Estudo da expressão e função da proteína Hsp27 No ciclo de vida de plasmodium berghei
Data
2018-03-29
Autores
Caruso, Karina Francine Bravo 
Orientadores
Montagna, Georgina Nuri
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
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Resumo
A transmissão da malária depende do desenvolvimento bem sucedido do Plasmodium dentro do mosquito e do hospedeiro mamífero. A infecção do intestino do inseto é crítica para a colonização do vetor. Quando os mosquitos se alimentam de um hospedeiro infectado, os estágios sexuais do Plasmodium são transferidos para o intestino do mosquito. No bolo alimentar, os parasitas se desenvolvem em oocinetos móveis, que migram para o epitélio intestinal e formam oocistos. Os esporozoítos, as formas infecciosas dos parasitas da malária, se formam dentro dos oocistos. Após a ruptura dos oocistos, os esporozoítos circulam pela hemolinfa e invadem as glândulas salivares do mosquito, onde mais tarde são transmitidos ao um novo hospedeiro vertebrado. Estudos anteriores realizados pelo nosso grupo, mostraram que uma pequena proteína de choque térmico de peso molecular 20 kDa, PbHSP20, é expressa exclusivamente em esporozoítos e oocinetos de Plasmodium berghei. Esta chaperona pode modular a velocidade e o direcionamento dos esporozoítos, prejudicando a transmissão natural. Além disso, os oocinetos movimentam-se substancialmente mais lentamente na ausência da proteína PbHSP20, o qual não prejudica o desenvolvimento do parasita dentro do mosquito. Procurando caracterizar novas proteínas da família das pequenas chaperonas de choque térmico, neste estudo nós identificamos um novo gene que codifica para uma proteína aproximadamente de 27 kDa, cujos níveis de mRNA estariam diferencialmente transcritos nas fases de oocinetos de Plasmodium berghei. Esta proteína, que denominamos PbHSP27 é expressa na fase sanguínea assexual do P. berghei, apenas em esquizontes, e também aparece em algumas formas do parasita, que se desenvolvem dentro do mosquito, como zigotos, retortas e oocinetos. Dados preliminares sugerem que a proteína não seria essencial durante o desenvolvimento das formas intraeritrocíticas no camundongo. Embora, os experimentos realizados com uma população de parasitas transgênicos que expressam a PbHSP27 fusionada a proteína mCherry indicam que esta chaperona poderia ser importante durante o processo de formação dos oocinetos de Plasmodium berghei.
Malaria transmission depends on the successful development of Plasmodium inside the mosquito vector and the mammalian host. Mosquito midgut invasion is critical to succeed in vector colonization. When mosquitoes feed on an infected host, sexual stages of Plasmodium are transferred to the mosquito midgut. In the blood meal, parasites develop into motile ookinetes, which migrate towards the midgut epithelium and form oocysts. Sporozoites, the infective forms of malaria parasites, initiate inside oocysts. After oocysts rupture, sporozoites circulate in the hemolymph and invade salivary glands, where later are transmitted to a new host. Previous studies carried out in our laboratory, show that a small heat shock protein of 20 kDa, PbHSP20, is expressed exclusively in ookinetes and sporozoites of P. berghei. This chaperone could modulate sporozoite velocity and directionality, impairing parasite natural transmission. Furthermore, ookinetes lacking PbHSP20, have a reduction in their speed without affecting parasite development inside mosquito. Aiming to characterize new proteins of the small heat shock protein family, in this study we identify a new gene codifying for a protein of approximately 27 kDa, which mRNA levels were differentially up regulated in Plasmodium berghei ookinetes. This protein called PbHSP27, is expressed in P. berghei asexual blood stages particularly in schizonts, and also appears in some mosquito stages, as zigotes, retorts and ookinetes. Preliminary data suggest that the protein would not be essential during the development of the intraerythrocytic forms in the mouse. Although, the assays performed using transgenic parasites expressing PbHSP27 fussed to mCherry, indicate that this chaperone could be important during Plasmodium berghei ookinete development.
Malaria transmission depends on the successful development of Plasmodium inside the mosquito vector and the mammalian host. Mosquito midgut invasion is critical to succeed in vector colonization. When mosquitoes feed on an infected host, sexual stages of Plasmodium are transferred to the mosquito midgut. In the blood meal, parasites develop into motile ookinetes, which migrate towards the midgut epithelium and form oocysts. Sporozoites, the infective forms of malaria parasites, initiate inside oocysts. After oocysts rupture, sporozoites circulate in the hemolymph and invade salivary glands, where later are transmitted to a new host. Previous studies carried out in our laboratory, show that a small heat shock protein of 20 kDa, PbHSP20, is expressed exclusively in ookinetes and sporozoites of P. berghei. This chaperone could modulate sporozoite velocity and directionality, impairing parasite natural transmission. Furthermore, ookinetes lacking PbHSP20, have a reduction in their speed without affecting parasite development inside mosquito. Aiming to characterize new proteins of the small heat shock protein family, in this study we identify a new gene codifying for a protein of approximately 27 kDa, which mRNA levels were differentially up regulated in Plasmodium berghei ookinetes. This protein called PbHSP27, is expressed in P. berghei asexual blood stages particularly in schizonts, and also appears in some mosquito stages, as zigotes, retorts and ookinetes. Preliminary data suggest that the protein would not be essential during the development of the intraerythrocytic forms in the mouse. Although, the assays performed using transgenic parasites expressing PbHSP27 fussed to mCherry, indicate that this chaperone could be important during Plasmodium berghei ookinete development.
Descrição
Citação
CARUSO, Karina Francine Bravo. Estudo da expressão e função da proteína Hsp27 no ciclo de vida de Plasmodium Berghei. São Paulo, 2018. Dissertação (Mestrado em Microbiologia e imunologia) - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo, São Paulo, 2018