Identificação e estudo funcional de proteínas relacionadas à resistência ao sistema complemento de mamíferos em Trypanosoma rangeli

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pontes, Carime Lessa Mansur
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/219438
Resumo: Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Biociências, Florianópolis, 2020.
id UFSC_b7144c182a3cbe9f9e256454afa2b3f7
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/219438
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str 2373
spelling Identificação e estudo funcional de proteínas relacionadas à resistência ao sistema complemento de mamíferos em Trypanosoma rangeliBiotecnologiaImunidadeTrypanosoma rangeliProteínas do sistema complementoProteômicaTese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Biociências, Florianópolis, 2020.O sistema complemento (SC) de mamíferos é formado por um grande número de proteínas que interagem em resposta à infecções, principalmente via a opsonização de patógenos e a indução de resposta inflamatória. Para que se estabeleça a infecção, é crucial que os patógenos possuam formas de bloquear a atuação do SC e/ou invadam as células do hospedeiro. Embora tais mecanismos sejam bem conhecidos para o Trypanosoma cruzi, o agente etiológico da doença de Chagas, eles não estão claros para o Trypanosoma rangeli, um tripanosoma não-virulento para mamíferos e cujo ciclo vital nestes hospedeiros é desconhecido. Diferentemente do T. cruzi, as formas epimastigotas do T. rangeli são resistentes ao SC, sendo desconhecidos os fatores que mediam essa resistência. O objetivo do presente estudo foi caracterizar a resistência de diferentes formas de T. rangeli ao SC de mamíferos e caracterizar as proteínas envolvidas nesse processo. A exposição de formas epimastigotas, tripomastigotas sanguíneas e metacíclicas e de formas tripomastigotas diferenciados in vitro do T. rangeli (cepa Choachí) a soro fresco de seres humanos ou de camundongos Balb/C revelou que todas são resistentes ao SC. Uma vez que observamos a deposição de C3b de soro humano fresco na membrana de formas epimastigotas (EPI) ou tripomastigotas (TRIPO) de T. rangeli, avaliamos se o T. rangeli, o T. cruzi ou a L. infantum são capazes de ativamente alterar, clivar ou degradar as proteínas C3b, C1q, Fator B e Fator H do SC humano, não tendo observado diferenças significativas. Ensaios de co-adsorção utilizando extratos proteicos totais de T. rangeli e proteínas iniciais do SC (C1q, C3b e MBL) seguidos de análise por espectrometria de massas (MS) permitiram a identificação de 273 proteínas do parasito potencialmente ligantes às proteínas do SC. Além disso, análises do secretoma de EPI e TRIPO de T. rangeli revelaram 322 proteínas que possuem diferentes funções com relação a virulência destes parasitos e que podem estar relacionadas à sua resistência ao SC. As proteínas secretadas foram separadas em 21 categorias de função biológica do Gene Onthology. Na categoria ?Interação ParasitaHospedeiro?, 41% das proteínas foram secretadas pelas duas formas, mas 59% foram secretadas exclusivamente por TRIPO. Dentre estas, selecionamos três proteínas para a continuidade dos nossos estudos: a Calreticulina, a Proteína Reguladora do Complemento (CRP) e a proteína hipotética AGN32887. Para os estudos funcionais destes genes, realizamos a padronização da técnica de CRISPR/Cas9 para T. rangeli. O método utilizado foi efetivo para obtenção de linhagens knockdown destes genes, no entanto não foi possível obter nenhuma linhagem knockout. Ensaios de resistência ao SC foram realizados com as linhagens knockdown, não havendo diferenças na capacidade de sobrevivência em relação ao controle. De forma geral, este trabalho demonstrou a capacidade do T. rangeli de subverter o SC, impedindo a formação da C3 convertase na membrana do parasito. Portanto, sugerimos que os tripomastigotas de T. rangeli, como observado para o T. cruzi, são resistentes à lise pelo SC de mamíferos.Abstract: The mammalian complement system (CS) contains a large number of proteins that interact in response to infections, mainly via pathogen opsonization and induction of inflammation. For the establishment of infection, it is crucial that pathogens have ways of blocking CS activation and/or invading host cells. Although such mechanisms are well known for Trypanosoma cruzi, the etiologic agent of Chagas' disease, they are unclear for Trypanosoma rangeli, for which, the life cycle within mammals is unknown. Unlike T. cruzi, T. rangeli epimastigotes are resistant to CS, but the factors that mediate this resistance are unknown. The objective of the present study is to characterize the resistance of different forms of T. rangeli to CS of mammals and to characterize the proteins involved in this process. Exposure of T. rangeli (Choachi strain) epimastigotes, metacyclic and blood trypomastigotes and in vitro-derived trypomastigotes to human or fresh Balb/C mouse serum revealed that all forms are resistant to CS. Due to the deposition of C3b on T. rangeli epimastigote and trypomastigotes membranes, we have evaluated the ability of T. rangeli, T. cruzi and L. infantum to actively promote alteration, cleavage or degradation of C3b, C1q, Factor B and Factor H of the human CS, not having detected any significant differences. Pull-down assays using T. rangeli total protein extracts and initial CS proteins (C1q, C3b and MBL) followed by mass spectrometry (MS) analysis allowed the identification of 273 proteins potentially binding to CS proteins. Preliminary analyzes of the T. rangeli secretome generated 322 proteins that have different functions regarding the virulence of these parasites. Among these, we selected three proteins for the continuity of our studies: Calreticulina, Complement Regulatory Protein (CRP) and the hypothetical protein AGN32887. In order to pursuit funtional studies of these genes, we have implemented the CRISPR/Cas9 deletion system adapted for T. rangeli. Although effective on generating knockdown lineages, no complete deletion of the genes was obtained so far and the parasites reveal no phenotipic diferences from the control group. As a general conclusion, T. rangeli is capable to subvert the CS pathways, not allowing the C3 convertase activity on the parasite membrane. Therefore, we suggest that T. rangeli trypomastigotes, as observed for T. cruzi, are resistant to lysis by mammalian SC.Stoco, Patrícia HermesGrisard, Edmundo CarlosUniversidade Federal de Santa CatarinaPontes, Carime Lessa Mansur2021-01-14T18:09:48Z2021-01-14T18:09:48Z2020info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis136 p.| il., gráfs.application/pdf370792https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/219438porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2021-01-14T18:09:48Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/219438Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732021-01-14T18:09:48Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.none.fl_str_mv Identificação e estudo funcional de proteínas relacionadas à resistência ao sistema complemento de mamíferos em Trypanosoma rangeli
title Identificação e estudo funcional de proteínas relacionadas à resistência ao sistema complemento de mamíferos em Trypanosoma rangeli
spellingShingle Identificação e estudo funcional de proteínas relacionadas à resistência ao sistema complemento de mamíferos em Trypanosoma rangeli
Pontes, Carime Lessa Mansur
Biotecnologia
Imunidade
Trypanosoma rangeli
Proteínas do sistema complemento
Proteômica
title_short Identificação e estudo funcional de proteínas relacionadas à resistência ao sistema complemento de mamíferos em Trypanosoma rangeli
title_full Identificação e estudo funcional de proteínas relacionadas à resistência ao sistema complemento de mamíferos em Trypanosoma rangeli
title_fullStr Identificação e estudo funcional de proteínas relacionadas à resistência ao sistema complemento de mamíferos em Trypanosoma rangeli
title_full_unstemmed Identificação e estudo funcional de proteínas relacionadas à resistência ao sistema complemento de mamíferos em Trypanosoma rangeli
title_sort Identificação e estudo funcional de proteínas relacionadas à resistência ao sistema complemento de mamíferos em Trypanosoma rangeli
author Pontes, Carime Lessa Mansur
author_facet Pontes, Carime Lessa Mansur
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Stoco, Patrícia Hermes
Grisard, Edmundo Carlos
Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Pontes, Carime Lessa Mansur
dc.subject.por.fl_str_mv Biotecnologia
Imunidade
Trypanosoma rangeli
Proteínas do sistema complemento
Proteômica
topic Biotecnologia
Imunidade
Trypanosoma rangeli
Proteínas do sistema complemento
Proteômica
description Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Biociências, Florianópolis, 2020.
publishDate 2020
dc.date.none.fl_str_mv 2020
2021-01-14T18:09:48Z
2021-01-14T18:09:48Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv 370792
https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/219438
identifier_str_mv 370792
url https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/219438
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 136 p.| il., gráfs.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808652265927475200

Registros relacionados