Avaliação do polimorfismo genético das Proteínas de Superfície do Merozoíto de Ligação ao Duffy 1 e 2 (MSPDBL-1 E MSPDBL-2) de Plasmodium falciparum e o seu impacto nos epítopos imunodominantes de células B e T em áreas endêmicas brasileiras de malária
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA) |
Texto Completo: | https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/60839 |
Resumo: | A malária é uma doença causada por protozoário do gênero Plasmodium. Estima-se que ocorram 229 milhões de casos e 409 mil mortes decorrente da malária, a maioria causada por Plasmodium falciparum (P. falciparum). A infecção por essa espécie é preocupante no Brasil, principalmente após a descrição de isolados com susceptibilidade reduzida aos derivados de artemisinina no Suriname e Guiana Francesa, alertando para o risco de surgimento e introdução de resistência aos antimaláricos no Brasil. Nesse contexto, o desenvolvimento de uma vacina tem sido uma das principais estratégias para enfrentar esse problema. Entretanto, até o momento nenhuma vacina licenciada atingiu eficácia de 75%, tornando importante a busca de novos candidatos vacinais mais eficazes. A Proteína de Superfície do Merozoíto de Ligação ao Duffy 1 e 2 (MSPDBL-1 e a MSPDBL-2) são duas proteínas que se ligam diretamente a Proteína da Superfície do Merozoíto 1 (MSP-1) na superfície do parasito, formando um complexo na superfície do eritrócito através do seu Domínio de Ligação ao Duffy (DBL) facilitando a invasão do P. falciparum no eritrócito. Considerando que a extensiva diversidade genética exibida pelo P. falciparum é um fator importante para a evasão do parasito ao sistema imune do hospedeiro, acreditamos que a presença de polimorfismos nas regiões genéticas que codificam as proteínas MSPDBL-1 e MSPDBL-2 pode modular as respostas imune celular e humoral específicas. Assim, nos propomos a identificar polimorfismos genéticos e avaliar o impacto desses polimorfismos nas regiões potencialmente antigênicas no DBL e no Antígeno Polimórfico Secretado Associado com Merozoítos (SPAM) das proteínas MSPDBL-1 e MSPDBL-2 em isolados de P. falciparum que circulam em áreas endêmicas de malária da Amazônia Brasileira (Cruzeiro do Sul, Mâncio Lima e Guajará) por meio de ferramentas de predição in sílico. Nossos estudos mostraram uma maior diversidade genética na região gênica que codifica a MSPDBL 1 quando comparada a MSPDBL-2, principalmente na região gênica que codifica o domínio DBL. Análise de predição in sílico de epítopos B e T imunodominantes, considerando a sequência referência 3D7, evidenciaram 15 epítopos de células B e 14 epítopos de células T que são reconhecidos com frequência de 50 a 82 % dos Antígenos do Complexo Principal de Histocompatibilidade (MHC) e que a presença desses polimorfismos parece impactar nos epítopos T e B imunodominantes das MSPDBL-1 e MSPDBL-2. Nossos dados ressaltam que avaliar polimorfismos genéticos em regiões que codifiquem epítopos imunodominantes é um ponto crucial no desenvolvimento de uma vacina antimalárica pelo potencial de geração de mecanismos de escape do parasito ao sistema imune do hospedeiro |
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Lemos, Juliana Aline de SouzaRiccio, Lilian Rose Pratt2023-10-18T18:16:57Z2023-10-18T18:16:57Z2021LEMOS, Juliana Aline de Souza. Avaliação do polimorfismo genético das Proteínas de Superfície do Merozoíto de Ligação ao Duffy 1 e 2 (MSPDBL-1 E MSPDBL-2) de Plasmodium falciparum e o seu impacto nos epítopos imunodominantes de células B e T em áreas endêmicas brasileiras de malária. 2021. 128 f. Dissertação (Mestrado em Biologia Parasitária) - Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, RJ, 2021.https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/60839A malária é uma doença causada por protozoário do gênero Plasmodium. Estima-se que ocorram 229 milhões de casos e 409 mil mortes decorrente da malária, a maioria causada por Plasmodium falciparum (P. falciparum). A infecção por essa espécie é preocupante no Brasil, principalmente após a descrição de isolados com susceptibilidade reduzida aos derivados de artemisinina no Suriname e Guiana Francesa, alertando para o risco de surgimento e introdução de resistência aos antimaláricos no Brasil. Nesse contexto, o desenvolvimento de uma vacina tem sido uma das principais estratégias para enfrentar esse problema. Entretanto, até o momento nenhuma vacina licenciada atingiu eficácia de 75%, tornando importante a busca de novos candidatos vacinais mais eficazes. A Proteína de Superfície do Merozoíto de Ligação ao Duffy 1 e 2 (MSPDBL-1 e a MSPDBL-2) são duas proteínas que se ligam diretamente a Proteína da Superfície do Merozoíto 1 (MSP-1) na superfície do parasito, formando um complexo na superfície do eritrócito através do seu Domínio de Ligação ao Duffy (DBL) facilitando a invasão do P. falciparum no eritrócito. 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Infection by this species is of concern in Brazil, especially after isolates with reduced efficacy to artemisinin derivatives were described in Suriname and French Guiana, warning of the risk of emergence and introduction of antimalarial drug resistance in Brazil. In this context, the development of a vaccine has been one of the main strategies to address this problem. However, so far, no licenced vaccine has achieved 75% efficacy, making it important to search for new, more effective vaccine candidates. Merozoite Surface Protein Duffy Binding-like -1 and -2 (MSPDBL-1 and MSPDBL-2) are two proteins that bind directly to MSP-1 on the surface of the parasite, forming a complex on the erythrocyte surface through its DBL domain facilitating the invasion of P. falciparum into the erythrocyte. Considering that the extensive genetic diversity exhibited by P. falciparum is an important factor for the parasite's evasion of the host immune system, we believe that the presence of polymorphisms in the genetic regions encoding the MSPDBL-1 and MSPDBL-2 proteins may modulate specific cellular and humoral immune responses. Therefore, we propose to identify genetic polymorphisms and to evaluate the impact of these polymorphisms on the potentially antigenic regions in the Duffy Binding-like (DBL) and Secreted Polymorphic Antigen Associated with Merozoite (SPAM) domains of the MSPDBL-1 and MSPDBL-2 proteins in P. falciparum isolates circulating in malaria endemic areas of the Brazilian Amazon (Cruzeiro do Sul, Mâncio Lima and Guajará) using in silico prediction tools. Our studies showed a higher genetic diversity in the gene region encoding MSPDBL-1 when compared to MSPDBL-2, mainly in the gene region encoding the DBL domain. In silico prediction analysis of immunodominant B and T epitopes, considering the 3D7 reference sequence, evidenced 15 B cell epitopes and 14 T cell epitopes that are recognized at a frequency of 50 to 82 % of the Major Histocompatibility Complex Antigens and that the presence of these polymorphisms seems to impact the immunodominant T and B epitopes of MSPDBL-1 and MSPDBL 2. Our data highlight that evaluating genetic polymorphisms in regions encoding immunodominant epitopes is a crucial point in the malaria vaccine development because of its potential to generate mechanisms of parasite escape from the host immune systemFundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.porMaláriaPlasmodium FalciparumPolimorfismo GenéticoMSPDBLMaláriaPlasmodium falciparumPolimorfismo GenéticoProteína 1 de Superfície de MerozoitoAvaliação do polimorfismo genético das Proteínas de Superfície do Merozoíto de Ligação ao Duffy 1 e 2 (MSPDBL-1 E MSPDBL-2) de Plasmodium falciparum e o seu impacto nos epítopos imunodominantes de células B e T em áreas endêmicas brasileiras de maláriainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis2021Instituto Oswaldo CruzFundação Oswaldo CruzRio de Janeiro/RJPrograma de Pós-Graduação em Biologia Parasitáriainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)instname:Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)instacron:FIOCRUZLICENSElicense.txttext/plain1748https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/60839/1/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD51ORIGINALjuliana_lemos_ioc_mest_2021.pdfapplication/pdf3094374https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/icict/60839/2/juliana_lemos_ioc_mest_2021.pdf5492463b880643665aa5909ff0b38ea9MD52icict/608392023-10-18 15:16:57.982oai:www.arca.fiocruz.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://www.arca.fiocruz.br/oai/requestrepositorio.arca@fiocruz.bropendoar:21352023-10-18T18:16:57Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA) - Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)false |
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