Caracterização imunológica e molecular da Duffy binding protein do Plasmodium vivax em áreas de transmissão de malária da Região Amazônica e Extra-Amazônica brasileira

Abstract

A Duffy binding protein de Plasmodium vivax (PvDBP) é funcionalmente importante no processo de invasão do parasito em eritrócitos humanos Duffy/DARC positivos, sendo considerada, portanto, um importante antígeno candidato à vacina. Utilizando uma proteína recombinante contendo as regiões II a IV da PvDBP em ensaios de ELISA, o presente estudo demonstrou que diferentes populações da Amazônia brasileira desenvolvem anticorpos anti-PvDBP. Nessas áreas, a prevalência e os níveis de anticorpos variaram em função do nível de exposição, sendo a frequência de respondedores maior entre indivíduos que apresentavam história de longa exposição à malária (>10 anos). Para investigar se essa resposta imune anti-PvDBP incluía anticorpos que bloqueavam a interação ligante-receptor, utilizou-se um ensaio de citoaderência in vitro onde o domínio de ligação da PvDBP (região II, DBPII) era expresso na superfície de células COS-7 transfectadas. Anticorpos bloqueadores contra diferentes variantes da DBPII foram observados em indivíduos com história de longa exposição à malária na Amazônia brasileira. Esses dados demonstraram, pela primeira vez, que indivíduos residentes em áreas de transmissão endêmica instável, como a Amazônia brasileira, desenvolvem anticorpos bloqueadores da interação DBPII-DARC. Contudo, ainda não está claro se esta resposta de anticorpos está correlacionada à infecção assintomática de malária. Em uma segunda etapa desse trabalho, estudou-se a resposta imune a PvDBP em indivíduos expostos pela primeira vez à malária, durante um surto de transmissão autóctone de P. vivax ocorrido em Minas Gerais, área não endêmica. Nessa área do surto, a abordagem experimental foi monitorar a resposta de anticorpos anti-PvDBP nos indivíduos que se infectaram (casos, n = 15), bem como em seus parentes e/ou vizinhos que não se infectaram (não-casos, n = 18, controles da área), por um período de 12 meses. Embora apenas 20% dos indivíduos que se infectaram desenvolveram anticorpos IgG anti-PvDBP, um “boosting” dessa resposta foi observada naqueles que apresentaram recaída(s) da infecção pelo P. vivax. Nenhum dos indivíduos controles da área desenvolveu anticorpos anti-PvDBP. Por meio da genotipagem do antígeno DARC foi descartada a hipótese de que os indivíduos pertencentes a este grupo (não-casos) fossem resistentes à infecção, ou seja, não apresentavam o antígeno DARC na superfície de seus eritrócitos. Portanto, a não-infecção desses indivíduos foi atribuída, provavelmente, ao curto período em que estiveram expostos à transmissão. Dessa forma, o próximo passo desse estudo foi analisar se os indivíduos que se infectaram (casos) desenvolviam anticorpos bloqueadores da interação DBPIIDARC. Considerando que a DBPII é altamente polimórfica, DNAs de isolados do surto foram inicialmente sequenciados para identificar as variantes de DBPII circulantes. As sequências da DBPII obtidas demonstraram a presença de um único alelo de dbpII tanto nas infecções primárias, quanto nas recaídas. Assim, o ensaio funcional foi realizado com células COS-7 que expressavam duas diferentes variantes da DBPII. Nesta população, o resultado de 12 meses de acompanhamento forneceu evidências de que anticorpos bloqueadores da interação ligantereceptor apresentam uma curta duração, e parecem ser alelo-específicos, já que uma inibição da interação DBPII-DARC foi observada apenas quando uma variante de DBPII semelhante à do isolado do surto foi utilizada.