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https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/59970
Type
DissertationCopyright
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Sustainable Development Goals
03 Saúde e Bem-EstarCollections
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ENSAIO FUNCIONAL DE INTERNALIZAÇÃO DE FORMAS EPIMASTIGOTAS DE TRYPANOSOMA CRUZI POR LEUCÓCITOS DO SANGUE PERIFÉRICO HUMANO PARA AVALIAÇÃO DE SUBSTÂNCIAS POTENCIALMENTE ATIVAS CONTRA A DOENÇA DE CHAGAS
Trypanosoma cruzi
Quimioterapia
Sangue periférico humano
7-AAD
Citometria de fluxo
Tripanossomicida
Citocinas
Quimiocinas
Citotoxicidade
Trypanosoma cruzi
Chemotherapy
Human peripheral blood
7- AAD
Flow cytometry
Rypanocidal
Cytokines
Chemokines
Cytotoxicity
Lopes, Mariana Eduarda Aparecida de Souza Assunção | Date Issued:
2016
Co-advisor
Comittee Member
Affilliation
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas René Rachou. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Abstract in Portuguese
A necessidade da descoberta e desenvolvimento de novos fármacos para o tratamento da doença de Chagas é de grande importância devido à alta toxicidade e baixa eficácia de cura na fase crônica das drogas utilizadas para o tratamento clínico dessa doença. Outras abordagens quimioterapêuticas para o tratamento da doença de Chagas estão sendo pesquisadas e requerem ensaios de triagem apropriados para avaliação de sua efetividade. Assim, este estudo tem como objetivo padronizar ensaio funcional preditivo utilizando a internalização de formas epimastigotas de Trypanosoma cruzi por leucócitos do sangue periférico humano e análise simultânea de citotoxicidade por citometria de fluxo. Essa abordagem permitirá a avaliação do potencial anti-T. cruzi e imunotóxico de novos compostos e produtos naturais, com vistas ao estabelecimento de metodologias preditivas úteis para a descoberta de novos fármacos para tratamento da doença de Chagas. A proposta desta metodologia é ser utilizada como ensaio preditivo/confirmatório (para uma triagem secundária após identificação de compostos bioativos em ensaios convencionais), de compostos em potencial para seguirem no fluxograma de desenvolvimento de um novo quimioterápico para doença de Chagas. Neste estudo, foi utilizado o sangue periférico de 15 voluntários saudáveis que foi incubado por 6 horas na presença/ausência de formas epimastigotas de T. cruzi marcadas com fluoresceína, na ausência/presença dos fármacos tripanomicidas, como benzonidazol 100 μM, ravuconazol 10 μM e posaconazol 100 μM. O sobrenadante das culturas foi utilizado para quantificar citocinas (IL-1-β, IL-6 TNF e IL-10) e quimiocinas (CCL2, CCL5 e CXCL8). Os dados obtidos demonstraram que houve redução da capacidade de internalização de formas epimastigotas do T. cruzi na presença de ravuconazol, demonstrando sua potencial atividade anti-T. cruzi. Além disso, a avaliação do perfil imunomodulador das drogas testadas revelou um perfil pró-inflamatório modulado, em que as citocinas IL-10 e TNF apresentaram maior expressão após a adição dos fármacos, destacando-se uma maior produção de IL-10 na presença de benzonidazol, ravuconazol e posaconazol que por sua vez está associada de forma inversa com a produção de TNF, nessas mesmas condições. A adição de ravuconazol e posaconazol nas culturas induz ainda uma diminuição de CCL2 e aumento de CCL5 em comparação ao perfil apresentado na ausência de fármacos e na presença de benzonidazol. Em suma, o ensaio preditivo inovador proposto pelo estudo pode ser futuramente uma ferramenta útil como um ensaio confirmatório para seleção de compostos mais promissores, identificados em programas de prospecção de novos fármacos para o tratamento da doença de Chagas.
Abstract
The discovery and development of new drugs for Chagas disease treatment is urgent due to the high toxicity and low cure efficacy in chronic phase of drugs used for clinical treatment of this disease. Other chemotherapeutic approaches for Chagas disease treatment are being researched and require screening assays suitable for evaluating effectivity. This study aims to standardize predictive functional assay using the internalization of epimastigotes forms of Trypanosoma cruzi by human peripheral blood leukocytes and simultaneous analysis of cytotoxicity by flow cytometry. This approach allows the evaluation of potential anti-T. cruzi and immunotoxicity of new compounds and natural products to establish predictive methodologies useful for the discovery of new drugs for Chagas disease treatment. The purpose of this methodology is to be utilized as a predictive/confirmatory assay (for a secondary screening after identification of bioactive compounds by conventional assays) of potential compounds to follow in the plattform of development of new chemotherapeutic agents against Chagas disease. In this study, peripheral blood samples of 15 healthy volunteers were incubated for 6 hours in the presence/absence of T. cruzi epimastigote forms labeled with fluorescein in the absence/presence of anti-T. cruzi drugs: 100 uM benznidazole, 10 uM ravuconazole and 100 uM osaconazole. The culture supernatant was used to measure cytokines (IL-1-β, IL-6, TNF and IL-10) and chemokines (CCL2, CCL5 and CXCL8). The data showed a reduction in the internalization of T. cruzi epimastigote forms exposed to ravuconazole, demonstrating its potential anti-T. cruzi activity. In addition, the evaluation of immunomodulatory profile of drugs tested here revealed a pro-inflammatory profile modulated. IL-10 and TNF cytokines showed highest expression upon addition of the drug, especially IL-10, in the presence of benznidazole, ravuconazole and posaconazole which is inversely related to production of TNF under these same conditions. The addition of posaconazole and ravuconazole to cultures induced a decrease of CCL2 and increase of CCL5 compared to profile of cells without drug and in the presence of benznidazole. In conclusion, the innovative predictive test proposed in this study may be a useful tool as a confirmatory test for selection of compounds more promising, identified in prospecting programs of new drugs for Chagas disease treatment.
Keywords in Portuguese
Doença de ChagasTrypanosoma cruzi
Quimioterapia
Sangue periférico humano
7-AAD
Citometria de fluxo
Tripanossomicida
Citocinas
Quimiocinas
Citotoxicidade
Keywords
Chagas diseaseTrypanosoma cruzi
Chemotherapy
Human peripheral blood
7- AAD
Flow cytometry
Rypanocidal
Cytokines
Chemokines
Cytotoxicity
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