Proteínas importantes para la invasión de Babesia bovis a las células huésped / Important Proteins for Babesia bovis Invasion to Host Cells / Proteínas importantes para a invasão das células hospedeiras por Babesia bovis

Introducción: La babesiosis bovina es causada por parásitos Apicomplexa del género Babesia, siendo la Babesia bovis la especie asociada con cuadros clínicos más graves de la enfermedad. La invasión de B. bovis a los eritro-citos bovinos implica la interacción entre moléculas de los merozoítos del parásito con receptores de las células huésped. Por ende, conocer las proteínas involucradas en este proceso supone un importante paso para entender la biología del parásito. Objetivo: Describir las principales moléculas implicadas en el proceso de invasión de B. bovis a eritrocitos bovinos. Metodología: Se realizó una búsqueda en NCBI, Medline, LILACS y SciELO usando los términos: "Babesia bovis AND invasion process", "MSA-1", "RON2", "AMA-1", "moving junction", "B. bovis AND Vaccine candidates". Con corte en mayo de 2020, había 61 publicaciones disponibles en inglés que describen el estudio de las anteriores proteínas y su participación en la invasión.Resultados: Por ser clave el proceso de invasión a eritrocitos bovinos para la patogénesis de la babesiosis bovina, la revisión encontró 3 proteínas de B. bovis que participan en el reconocimiento e invasión a las células diana: MSA-1, AMA-1 y RON2. Sin embargo, los detalles a nivel molecular para las interacciones inter e intramoleculares aún no se han dilucidado por completo. Conclusiones: Conocer las moléculas involucradas en las interacciones parásito-hospedero permitirá entender cómo ocurre el proceso de invasión de B. bovis a los eritrocitos y, así, evaluar su futura utilidad como componente de una estrategia de control efectiva contra esta parasitosis

Introduction: Bovine babesiosis is caused by Apicomplexas parasites of the genus Babesia, Babesia bovis being the species associated with the most serious clinical conditions of the disease. B. bovisinvasion into the bovine erythrocytes involves the interaction between the parasites merozoites mo-lecules with host cell receptors. Therefore, knowing the proteins involved in the invasion process will enable understanding the parasite biology. Objective: To describe the important molecules involved in the B. bovis invasion process to bovine erythrocytes.Methodology: A search was made on NCBI, Medline, LILACS and SciELO databases using keywords as "Babesia bovis AND invasion process", "MSA-1", "RON2", "AMA-1", "moving junction", "B. bovis AND Vaccine candidates". 61 studies written in English describing the study for proteins that take place during invasion process which have been published until mayo were completely revised. Results: Given that the bovine erythrocyte invasion process is key for the pathogenesis of bovine babesiosis, a review was made where 3 proteins were found to be associated to the recognition and invasion processes of target cells: MSA-1, AMA-1 and RON2. However, the details at molecular level for the inter an intramolecular interaction have not yet been fully elucidated. Conclusions: Study the molecules involved in host-parasite interactions will allow understanding how the B. bovis invasion process to erythrocytes occurs and evaluating their future utility as a component of an effective control strategy for this parasitosis

Introdução: A babesiose bovina é causada por parasitas Apicomplexa do gênero Babesia, sendo a Babesia bovis a espécie associada com os sinais clínicos mais graves da doença. A invasão de B. bovis em eritrócitos bovinos envolve a interação entre moléculas dos merozoítos parasitas com receptores nas células hospedeiras. Por conseguinte, o conhecimento das proteínas envolvidas neste processo é um passo importante para a compreensão da biologia do parasita. Objetivo: Descrever as principais moléculas envolvidas no processo de invasão de B. bovis em eritró-citos bovinos. Metodologia: Foi realizada uma pesquisa no NCBI, Medline, LILACS e SciELO utilizando os termos: "Babesia bovis AND invasion process", "MSA-1", "RON2", "AMA-1", "moving junction", "B. bovis AND Vaccine candidates". Até maio de 2020 estavam disponíveis 61 publicações em inglês, que descreviam o estudo das proteínas acima referidas e o seu envolvimento na invasão. Resultados: Como o processo de invasão de eritrócitos bovinos é fundamental para á patogênese da babesiose bovina, a revisão encontrou 3 proteínas de B. bovis envolvidas no reconhecimento e invasão de células alvo: MSA-1, AMA-1 e RON2. No entanto, os detalhes a nível molecular para as interações Inter e intramoleculares ainda não foram completamente elucidados. Conclusões: A compreensão das moléculas envolvidas nas interações parasita-hospedeiro permitirá entender como ocorre o processo da invasão de B. bovis em eritrócitos e, assim, avaliar sua utilidade futura como componente de uma estratégia efetiva de controle contra esta parasitose

Avances en el desarrollo de una vacuna efectiva contra Cryptosporidium parvum: una revisión de la literatura / Advances in the development of an effective vaccine against Cryptosporidium parvum: An review of the literature / Avanços no desenvolvimento de uma vacina eficaz contra Cryptosporidium parvum: uma revisão da literatura

Introducción. Cryptosporidium parvum es un parásito zoonótico altamente prevalente, asociado a enfermedad diarreica en población inmunocomprometida, niños y terneros menores de 30 días. Esta infección puede ocasionar deshidratación, alteración del estado de conciencia, retraso en el desarrollo global y, en algunos casos, la muerte del paciente. A pesar de la alta prevalencia de C. parvum, no existen medicamentos completamente efectivos ni una vacuna aprobada para prevenir dicha enfermedad. Objetivo. Realizar una revisión de la literatura sobre candidatos vacunales contra C. parvum. Método. Revisión documental mediante la búsqueda de la literatura de los últimos 20 años, disponible en las bases de datos PubMed central, WEB OF SCIENCE, Embase, REDALYC y LILACS. Resultados. Las vacunas atenuadas, recombinantes, basadas en ADN, expresadas en vectores bacterianos y sintéticas han mostrado resultados prometedores en la inducción de inmunogenicidad contra los antígenos de C. parvum, siendo el antígeno de superficie de 15 kilodaltons de Cryptosporidium parvum (cp15), el antígeno inductor de una mejor respuesta inmune celular y humoral en el modelo murino estudiado. Conclusión. Se espera que la incorporación de nuevas técnicas para la selección de antígenos promisorios y la ejecución de una gran cantidad de ensayos in vivo, favorezcan el desarrollo de una vacuna totalmente efectiva contra C. parvum. Aunque el camino para lograr este objetivo será largo y difícil, se convierte en la mejor alternativa para controlar una de las enfermedades de interés en salud pública, con mayor impacto en la población inmunocomprometida.

Introduction. Cryptosporidium parvum is a highly prevalent zoonotic parasite, associated with diarrheal disease in immunocompromised population, children and calves under 30 days. This infection is associa- ted to dehydration, delayed global development and, in some cases, the death of the patient. Despite the high prevalence of C. parvum, there are no fully effective medications and an approved vaccine to prevent such disease. Objective. To conduct a thorough review of the literature on vaccine candidates against C. parvum. Method Documentary review by searching the literature of the last 20 years, available in the central PubMed, WEB OF SCIENCE, Embase, REDALYC and LILACS databases. Results. Attenuated, recombinant, DNA-based, expressed in bacterial vectors and synthetic vaccines have shown promising results in inducing immunogenicity against C. parvum, being the Cryptospori- dium parvum 15 kiloDalton surface antigen (cp15), the antigen inducer of a better cellular and humoral immune response in the murine model studied. Conclusion. It is expected that the incorporation of new techniques for the selection of promising antigens and the execution of a large number of in vivo assays will favor the development of a fully effective vaccine against C. parvum. Although the way to achieve this goal will be long and difficult, it will become the best alternative to control one of the diseases with the greatest impact on the immu- nocompromised population.

Introdução. O Cryptosporidium parvum é um parasita zoonótico de alta prevalência associado à doença diarreica em populações imunocomprometidas, crianças e bezerros com menos de 30 dias. Essa infecção pode causar desidratação, alteração do estado de consciência, atraso no desenvolvi- mento global e, em alguns casos, a morte do paciente. Apesar da alta prevalência de C. parvum, não existem medicamentos totalmente eficazes e uma vacina aprovada para prevenir a doença. Objetivo. Realizar uma revisão literária dos candidatos à vacina contra C. parvum. Método. Revisão documental, mediante pesquisa da literatura dos últimos 20 anos, disponível nas bases de dados PubMed central, WEB OF SCIENCE, Embase, REDALYC e LILACS. Resultados. Vacinas atenuadas, recombinantes e baseadas em DNA, expressas em vetores bacteria- nos e sintéticos, mostraram resultados promissores na indução de imunogenicidade contra antígenos de C. parvum, sendo o antígeno de superfície de 15 kilodaltons de Cryptosporidium parvum (cp15) o antígeno indutor de uma melhor resposta imune celular e humoral no modelo murino estudado. Conclusão. Se espera que a incorporação de novas técnicas para a seleção de antígenos promissores e a execução de um grande número de ensaios in vivo favoreçam o desenvolvimento de uma vacina totalmente eficaz contra C. parvum. Embora o caminho para alcançar este objetivo seja longo e difícil, torna-se a melhor alternativa para controlar uma das doenças de interesse na saúde pública com maior impacto na população imunocomprometida.

Fundamentos y aplicaciones biomédicas de las principales tecnologías de secuenciación: una revisión de literatura / Biomedical Foundations and Applications of Major Sequencing Technologies: A Literature Review / Fundamentos e aplicações biomédicas das principais tecnologias de sequenciamento: uma re-visão da literatura

Introducción: el objetivo de la secuenciación es determinar la composición de los nucleótidos presentes en el ADN o el ARN. Desde la finalización del proyecto genoma humano, surgieron diversas tecnologías de secuenciación rápida como Roche 454, SOLiD, Illumina, Ion Torrent, PacBio y Oxford Nanopore, más precisas y costoeficientes, que permiten desarrollar proyectos a gran escala y estudiar genes y genomas, la composición de microbiomas, enfermedades metabólicas y enfermedades genéticas que afectan a la población. Objetivo: describir los fundamentos de los métodos de secuenciación de ADN y sus aplicaciones en las ciencias biomédicas. Métodos: revisión descriptiva de las principales estrategias de secuenciación de ADN de primera, segunda y tercera generación y su aplicación en el entorno biomédico, a partir de la búsqueda de artículos en bases de datos electró-nicas especializadas en investigación científica. Se encontraron 118 documentos, de los cuales se excluyeron 6, por no cumplir con los criterios de inclusión, y se seleccionaron 112, por cumplir con todos los requisitos. Conclusiones:el surgimiento de los métodos de secuenciación de siguiente generación arroja una gran canti-dad de datos, incluidos genomas secuenciados completamente de varias especies, con un rendimiento extenso, tiempos reducidos y costoeficiencia, que lleva a la completa transformación de las ciencias de la vida y logra un progreso sin precedentes en el análisis de genomas, la evaluación de la ecología microbiana y el diagnóstico de enfermedades.

Introduction: The purpose of sequencing is to determine the composition of the nucleotides present in DNA or RNA. Since the completion of the human genome project, several sequencing technologies such as Roche 454, SOLiD, Illumina, Ion Torrent, PacBio and Oxford Nanopore have emerged as tools for rapid sequencing, with greater precision and cost-efficiency, allowing the development of lar-ge-scale projects and the study of genes and genomes, along with the composition of microbiomes and the study of metabolic and genetic diseases that affect the population. Objective: To describe the foundations of the methods of DNA sequencing and their applications in the biomedical sciences. Methods: Descriptive review of the main strategies of first, second and third generation DNA sequencing and their application in the biomedical environment. This review was carried out by searching articles in electronic databases specialized in scientific research. A total of 118 papers were found, of which 6 were excluded as they did not meet the inclusion criteria and 112 were selected as meeting all the requirements. Conclusions: The emergence of next-generation sequencing methods yielding a wealth of data, including fully sequenced genomes of various species, with extensive throughput, reduced time and cost-effec-tiveness that has led to the complete transformation of the life sciences, achieving unprecedented progress in genome analysis, assessment of microbial ecology and disease diagnosis

Introdução: o objetivo do sequenciamento é determinar a composição dos nucleotídeos presentes no DNA ou RNA. Desde a conclusão do projeto do genoma humano, surgiram diversas tecnologias de sequenciamento rápida como Roche 454, SOLiD, Illumina, Ion Torrent, PacBio e Oxford Nanopore, mais precisas e econômicas, que permitem o desenvolvimento de projetos de grande escala e estudo de genes e genomas, composição de microbiomas, doenças metabólicas e genéticas que afetam a popula-ção. Objetivo: descrever os fundamentos dos métodos de sequenciamento de DNA e suas aplicações nas ciências biomédicas. Métodos: revisão descritiva das principais estratégias de sequenciamento de DNA de primeira, segunda e terceira geração e sua aplicação no ambiente biomédico, a partir da busca de artigos em bases de dados eletrônicas especializadas em pesquisa científica. Foram encontrados 118 documen-tos, dos quais 6 foram excluídos por não atenderem aos critérios de inclusão e 112 fo-ram seleciona-dos por atenderem a todos os requerimentos. Conclusões: o surgimento de métodos de sequenciamento de próxima geração rende uma riqueza de dados, incluindo genomas totalmente se-quenciados de várias espécies, com produção extensa, tempos reduzidos e eficiência de custo, levando à transformação completa das ciências da vida e alcançando um progresso sem precedentes no genoma análise, avaliação de ecologia microbiana e diagnóstico de doenças.

Babesia bovis: Actualidad del desarrollo de una vacuna / Babesia bovis: An Update on vaccine development / Babesia bovis: Atualidade do desenvolvimento de uma vacina

Introducción. Babesia bovis es el principal agente causal de la babesiosis bovina, una importante enfermedad veterinaria transmitida por garrapatas a nivel mundial. Las estrategias convencionales para controlar esta parasitosis han presentado múltiples limitaciones por lo que el desarrollo de una vacuna basada en antígenos representa una estrategia apropiada para la prevención y el tratamiento. Objetivo. Describir los aspectos relevantes del ciclo de vida del parásito B. bovis, la epidemiología, diagnóstico y la aplicación de diferentes estrategias usadas para controlar esta parasitosis. Además, se discuten potenciales puntos de intervención para desarrollar una vacuna contra este parásito. Metodología. Se realizó una búsqueda en las bases de datos usando los términos: "Babesia bovis AND lyfe cycle", "B. bovis vaccine and Vaccine candidates", entre otras. Los estudios con mayor pertinencia publicados hasta la actualidad se revisaron completamente. Resultados. Los detalles de la biología de parásito B. bovis y el proceso molecular usado para ocasionar la enfermedad en el hospedador son poco conocidos, lo que explica que el desarrollado de estrategias para el control de esta parasitosis no hayan sido del todo eficientes. Por lo tanto, se requiere diseñar nuevas medidas, por ejemplo, desarrollar vacunas de nueva generación basadas en un enfoque funcional que permitan mejorar las condiciones de sanidad animal. Conclusiones. Comprender el complejo ciclo de vida de B. bovis permitirá estudiar las interacciones huésped-parásito-garrapata e identificar moléculas implicadas en la adhesión/invasión celular para evaluar su utilidad como componente de una vacuna que controle esta parasitosis.

Introduction. Babesia bovis is the main causal agent of babesiosis bovine, one important veterinary diseases transmitted by ticks worldwide. Conventional strategies to control this parasitosis have shown several limitations and therefore the development of a vaccine will be an appropriate strategy for prevention and treatment. Objective. To describe relevant aspects of B. bovis parasite's life cycle, the epidemiology, diagnosis, the application of different strategies used to control this parasitosis. In addition, potential points of intervention to develop a vaccine against this parasite has been discussed. Methodology. A search was made using keywords as "Babesia bovis AND lyfe cycle", "B. bovis vaccine and Vaccine candidates" and others. The most relevant studies published to date were completely revised. Results. The details of the B.bovis parasite biology and the molecular process used to cause disease in the host had not been describe in deep; explaining that the development of strategies for the control of this parasitosis have not been entirely efficient. Therefore, it is necessary to design new procedures, for example, to develop new generation vaccines based on a functional approach which improve the animal health conditions. Conclusions. Understand the B. bovise's life cycle complex will allow the host-parasite-tick interactions study and the identification of molecules involved in cell adhesion / invasion to evaluate its usefulness as a vaccine component that controls this parasitosis.

Introdução. Babesia bovis é o principal agente causador da babesiose bovina, uma importante doença veterinária transmitida por carrapatos a nível mundial. As estratégias convencionais para o controle das parasitoses têm presentado múltiplas limitações pelo que o desenvolvimento de uma vacina baseada em antígenos representa uma estratégia apropriada para a prevenção e o tratamento. Objetivo. Descrever os aspectos relevantes do ciclo de vida do parasita B. bovis, a epidemiologia, diagnostico e aplicação de diferentes estratégias usadas para o controle desta parasitose. Além disso, são discutidos possíveis pontos de intervenção para o desenvolvimento de uma vacina contra o parasita. Metodologia. Uma pesquisa foi realizada nas bases de dados usando os termos: "Babesia bovis AND lyfe cycle", "B. bovis vaccine and Vaccine candidates", entre outras. Os estudos mais relevantes publicados até o momento foram completamente revisados. Resultados. Os detalhes da biologia do parasita B. bovis e o processo molecular usado para causar doenças no hospedeiro é pouco conhecido, o que explica que o desenvolvimento de estratégias para o controle desta parasitose não foram completamente eficientes. Portanto, é necessário projetar novas medidas, por exemplo, desenvolver vacinas de nova geração com base em uma abordagem funcional que permita melhorar as condições de saúde animal. Conclusões. Compreender o complexo ciclo de vida de B. bovis permitirá estudar as interações hospede­parasita­carrapatos e identificar moléculas envolvidas na adesão/invasão celular para avaliar sua utilidade como componente de uma vacina que controla essa parasitose.

Revisión de estudios pre-clínicos de candidatos a vacuna contra la malaria causada por Plasmodium falciparum / Review of preclinical studies of candidates for malaria vaccine caused by Plasmodium falciparum / Revisão de estudos pré-clínicos de candidatos á vacina contra a malária causados por Plasmodium falciparum

Introducción. La malaria es una enfermedad que causa aproximadamente 400.000 muertes al año, especialmente en niños menores de 5 años; la búsqueda de una vacuna eficaz y segura sigue siendo un reto para los investigadores, sin embargo, antes de iniciar los estudios de fase clínica, los ensayos preclínicos en modelo animal deben brindar resultados de seguridad e inmunogenicidad que lleven a respuestas eficaces de protección. Objetivo. Revisar las principales características de la respuesta inmunológica y eficacia en estudios pre-clínicos de candidatos a vacuna contra la malaria por Plasmodium falciparum. Métodos. Revisión descriptiva de los principales estudios preclínicos de candidatos a vacuna contra la malaria, basados en subunidades, parásitos atenuados y vacunas multi-estadio, multi-epitope, que se han realizado para evaluar inmunogenicidad y eficacia en modelo animal. Esta revisión se llevó a cabo a partir de la búsqueda de literatura en bases de datos electrónicas especializadas en investigación científica. Se encontraron 118 documentos, de los cuales se seleccionaron 91 y se excluyeron 17 por no cumplir con los criterios de inclusión, para un total de 74 referencias analizadas. Resultados. Muchos candidatos a vacuna contra la malaria causada por Plasmodium falciparum han reportado resultados prometedores contra cepas homologas, sin embargo, ante el reto con cepas heterólogas la eficacia disminuye, por otra parte, la respuesta inmune y protectiva duradera continúa siendo un objetivo clave, convirtiéndose en una prioridad. Conclusiones. Los estudios preclínicos en modelo animal son necesarios antes de avanzar a fases clínicas, la evaluación de inmunogenicidad y eficacia es un aspecto esencial para la evaluación de candidatos a vacuna.

Introduction. Malaria disease causes approximately 400,000 deaths by year, especially in children under 5 years, the search for an effective and safe vaccine, remains to be a challenge for researchers, however before starting the clinical phase studies, preclinical trials in animal models should provide safety and immunogenicity results that lead to effective protective responses. Objective. To review the main characteristics of the immune response and efficacy in pre-clinical studies of candidates for vaccine against malaria by Plasmodium falciparum. Methods. A descriptive review of the main preclinical studies of malaria vaccine candidates, based on subunits, attenuated parasites and multi-stage, multi-epitope vaccines, which have been carried out to evaluate immunogenicity and efficacy, is presented. This review was carried out based on the search of literature in electronic databases specialized in scientific research. 118 documents were found, of which 91 were selected and 17 were excluded because they did not meet the inclusion criteria, for a total of 74 references analyzed. Results. Many candidates for malaria vaccine caused by Plasmodium falciparum have reported promising results against homologous strains, however, given the challenge with heterologous strains, efficacy decreases, on the other hand, the lasting immune and protective response continues to be a key objective, becoming a priority. Conclusions. Preclinical studies in animal models are necessary before advancing to clinical phases, the evaluation of immunogenicity and efficacy is an essential aspect for the evaluation of vaccine candidates.

Introdução: A malária é uma doença que causa aproximadamente 400.000 óbitos por ano, principalmente em crianças menores de 5 anos, a procura por uma vacina eficaz e segura, continua sendo um desafio para os pesquisadores, porém, antes de iniciar os estudos de fase clínica, os testes pré-clínicos no modelo animal devem fornecer resultados de segurança e imunogenicidade que levam a respostas efetivas de proteção. Objetivo: Verificar as principais características da resposta imune e eficácia em estudos pré-clínicos de candidatos à vacina contra a malária por Plasmodium falciparum. Métodos: Revisão descritiva dos principais estudos pré-clínicos de candidatos à vacina contra a malária, com base em subunidades, parasitas atenuados e vacinas de vários estágios e multiepítopo, que foram realizadas para avaliar a imunogenicidade e eficácia em modelos animais. Esta revisão foi realizada com base na pesquisa de literatura em bases de dados eletrônicas especializadas em pesquisa científica. Foram encontrados 118 documentos, dos quais 91 foram selecionados e 17 foram excluídos por não atenderem aos critérios de inclusão, para um total de 74 referências analisadas. Resultados: Muitos candidatos à vacina contra a malária causada por Plasmodium falciparum relataram resultados promissores contra cepas homólogas, no entanto, diante do desafio com cepas heterólogas a eficácia diminui, por outro lado, a resposta imune e protetora duradoura continua sendo um objetivo fundamental, tornando-se uma prioridade. Conclusões: Estudos pré-clínicos em modelo animal são necessários antes de passar para as fases clínicas, a avaliação da imunogenicidade e eficácia é um aspecto essencial para a avaliação dos candidatos a vacina.