Caracterização da internalização de fármacos antileishmania e novos compostos por macrófagos parasitados por Leishmania spp.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: FERNANDES, Mariana Rafael
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10362/19136
Resumo: Devido às elevadas taxas de morbilidade e mortalidade, a leishmaniose é uma das doenças parasitárias com maior impacto no Mundo. Um dos problemas associado ao controlo das leishmanioses é a emergente resistência dos parasitas aos fármacos usados clinicamente. A resistência de parasitas do género Leishmania aos fármacos clássicos tem sido associada a bombas de efluxo, em particular aos transportadores ATP-binding cassette (ABC) que conferem o fenótipo de MDR (multidrug resistance). Com a eficácia dos fármacos clássicos comprometida, o desenvolvimento de novos compostos com atividade antileishmania e a terapêutica combinada parecem ser as melhores estratégias para o tratamento da leishmaniose. A presente dissertação teve como objetivo principal caracterizar a internalização de fármacos antileishmania clássicos e de novos compostos por promastigotas e amastigotas axénicos de diferentes espécies de Leishmania e por macrófagos parasitados, identificando vias e mecanismos que privilegiem a destruição do parasita pelos fármacos, minimizando em simultâneo, qualquer ação nefasta na célula hospedeira.O efluxo de diversos inibidores de bombas de efluxo (tioridazina, promezina, prometazina, verapamil, ortovanadato de sódio e Phe-Arg Beta-Naphthylamid) foi analisado em macrófagos e parasitas do género Leishmania por um método fluorimétrico semi-automático que quantifica a acumulação de EtBr em tempo real. Após a análise da toxicidade e eventual atividade antileishmania dos inibidores de bombas de efluxo (EPI) foi caraterizada in vitro a internalização de fármacos clássicos (antimoniato de meglumina e miltefosina) e de novos compostos [ácido ursólico, chalcona (CH8), quercetina e a associação de ácido oleanólico e ácido ursólico] em promastigotas axénicos e macrófagos. Os resultados obtidos permitiram selecionar o verapamil (VER), ortovanadato de sódio (ORT) e Phe-Arg Beta-Naphthylamide (PAßN) como possíveis moduladores de bombas de efluxo de Leishmania. A taxa de infeção de macrófagos após tratamento com miltefosina, ácido ursólico, CH8 e quercetina em monoterapia ou em associação com os EPI selecionados foi também determinada.PAßN modifica a atividade de transportadores que efluxam substratos, nomeadamente transportadores do tipo AcrAB em bactérias, potenciando o efeito da terapêutica na maioria dos parasitas do género Leishmania. Por sua vez, o VER estabelece relações de sinergia com os compostos através da modulação de bombas Pgp. Porém, as funções do ORT podem ser alteradas por outros compostos, como a quercetina, apresentando atividades variáveis. Para além disso, a capacidade dos EPI modularem os transportadores responsáveis pelo efluxo dos fármacos varia com a espécie de Leishmania. A associação de EPI ao tratamento favorece a atividade antileishmania de compostos que são substratos de bombas de efluxo, como é o caso da miltefosina e da CH8. O presente estudo demonstra que os EPI são uma opção válida que deve ser fortemente considerada em terapêutica combinada. A eventual utilização de EPI pode contribuir para potenciar a atividade de fármacos antileishmania, reduzindo a concentração dos compostos e, consequentemente os efeitos tóxicos, prevenindo o aparecimento de resistências.
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A presente dissertação teve como objetivo principal caracterizar a internalização de fármacos antileishmania clássicos e de novos compostos por promastigotas e amastigotas axénicos de diferentes espécies de Leishmania e por macrófagos parasitados, identificando vias e mecanismos que privilegiem a destruição do parasita pelos fármacos, minimizando em simultâneo, qualquer ação nefasta na célula hospedeira.O efluxo de diversos inibidores de bombas de efluxo (tioridazina, promezina, prometazina, verapamil, ortovanadato de sódio e Phe-Arg Beta-Naphthylamid) foi analisado em macrófagos e parasitas do género Leishmania por um método fluorimétrico semi-automático que quantifica a acumulação de EtBr em tempo real. Após a análise da toxicidade e eventual atividade antileishmania dos inibidores de bombas de efluxo (EPI) foi caraterizada in vitro a internalização de fármacos clássicos (antimoniato de meglumina e miltefosina) e de novos compostos [ácido ursólico, chalcona (CH8), quercetina e a associação de ácido oleanólico e ácido ursólico] em promastigotas axénicos e macrófagos. Os resultados obtidos permitiram selecionar o verapamil (VER), ortovanadato de sódio (ORT) e Phe-Arg Beta-Naphthylamide (PAßN) como possíveis moduladores de bombas de efluxo de Leishmania. A taxa de infeção de macrófagos após tratamento com miltefosina, ácido ursólico, CH8 e quercetina em monoterapia ou em associação com os EPI selecionados foi também determinada.PAßN modifica a atividade de transportadores que efluxam substratos, nomeadamente transportadores do tipo AcrAB em bactérias, potenciando o efeito da terapêutica na maioria dos parasitas do género Leishmania. Por sua vez, o VER estabelece relações de sinergia com os compostos através da modulação de bombas Pgp. Porém, as funções do ORT podem ser alteradas por outros compostos, como a quercetina, apresentando atividades variáveis. Para além disso, a capacidade dos EPI modularem os transportadores responsáveis pelo efluxo dos fármacos varia com a espécie de Leishmania. A associação de EPI ao tratamento favorece a atividade antileishmania de compostos que são substratos de bombas de efluxo, como é o caso da miltefosina e da CH8. O presente estudo demonstra que os EPI são uma opção válida que deve ser fortemente considerada em terapêutica combinada. A eventual utilização de EPI pode contribuir para potenciar a atividade de fármacos antileishmania, reduzindo a concentração dos compostos e, consequentemente os efeitos tóxicos, prevenindo o aparecimento de resistências.Leishmaniasis is one of the parasitic diseases with the greatest impact in the world as a consequence of high morbidity and mortality. One of the problems associated with the control of leishmaniasis is the emerging parasite resistance to clinically used drugs. Leishmania parasites resistant to classical therapeutic drugs have been associated with efflux pumps, in particular the ATP-binding cassette transporters (ABC) which confer the multidrug resistance phenotype (MDR). Compromised the efficacy of classical drugs, the development of new antileishmanial compounds and combined drug therapies seem to be the best strategies for the treatment of leishmaniasis in a near future.The present study aimed to characterize the internalization of classic antileishmanial drugs and new compounds by promastigotes and axenic amastigotes of different Leishmania species and infected macrophages identifying pathways and mechanisms that favor the parasite destruction by drugs, while minimizing any harmful action in the host cell. The effect of efflux pump inhibitors (EPI) (thioridazine, promezina, promethazine, verapamil, sodium orthovanadate and beta-Phe-Arg Naphthylamid) was evaluated in macrophages and Leishmania parasites using a semi-automated fluorimetric method that quantifies in real time the accumulation of EtBr. After examination of the toxicity and possible antileishmanial activity of EPI, in vitro internalization of classic drugs (meglumine antimoniate and miltefosine) and new compounds with antileishmanial activity [ursolic acid, chalcone (CH8), quercetin and the association of oleanolic acid and ursolic acid] was assessed in promastigotes and macrophages. The results obtained allowed selection of verapamil (VER), sodium orthovanadate (ORT) and Phe-Arg beta-naphthylamide (PAßN) as possible modulators of Leishmania efflux pumps. After treatment with miltefosine, ursolic acid, CH8 or quercetin in monotherapy or in combinated therapy using the selected EPI, the macrophage infection rate was also determined.PAßN modifies the activity of transporters that efflux substrates, in particular AcrAB type transporters in bacteria, thus enhancing the effect of therapy in most Leishmania parasites. In turn, the synergy of VER with the compounds is a consequence of modulation of Pgp pumps. However, ORT may have their functions changed by other compounds, such as quercetin, showing different activities. In addition, the EPI’s ability to modulate the pumps responsible for drug efflux varies with the species of Leishmania.The addition of EPI to Leishmania treatment favors antileishmanial activity of the compounds that are substrates of efflux pumps, as is the case of miltefosine and CH8. This study demonstrates that the use of EPI in polytherapy is a valid option that should be strongly considered. The possible use of EPI can enhance the effect of anti-leishmanial drugs, reducing the concentration of compounds and, consequently the toxicity, therefore preventing the onset of parasite resistance.Instituto de Higiene e Medicina TropicalSANTOS-GOMES, GabrielaARMADA, AnaRUNFERNANDES, Mariana Rafael2018-04-02T00:30:20Z201520152015-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10362/19136TID:201134160porinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-03-11T03:59:12Zoai:run.unl.pt:10362/19136Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T03:25:18.582712Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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