Seleção de um painel de antígenos biomarcadores de Schistosoma mansoni através de análises do proteoma sorológico

Apesar do grande esforço na tentativa de controlar a esquistossomose, esta doença continua sendo uma das mais prevalentes no mundo. Novas intervenções são uma prioridade importante para a eliminação da esquistossomose, uma vez que o controle da doença tem sido baseado essencialmente na quimioterapia, a qual não previne a reinfecção. O desenvolvimentode uma vacina para a esquistossomose para proteção a longo prazo, bem como de um novo teste de diagnóstico, constituirá um grande avanço para o controle da doença. A compreensão da resposta imunológica associada com os estados de infecção/proteção pode constituir a base da descoberta de novos antígenos biomarcadores para vacina e diagnóstico para a esquistossomose. Recentes avanços na área pós-genômica têm permitido uma busca mais racional por biomarcadores. Inicialmente, eletroforese bidimensional (2-DE) de extratoproteico total de diferentes fases de desenvolvimento do Schistosoma mansoni foi realizada, obtendo-se um perfil de separação de spots proteicos com boa resolução com os extratos de todas as fases, mas com um perfil distinto entre eles.

Posteriormente, proteínas do extratoproteico de verme adulto, total e de tegumento, foram separaradas por 2-DE e, então, incubadas com amostras de soro de indivíduos infectados (INF) e não infectados de área endêmica (NE) e de indivíduos não infectados de área não endêmica (NI) para esquistossomose em experimento de Western-blotting bidimensional (2D-WB). No total, 47 proteínas imunogênicas foram identificadas por espectrometria de massas. Embora a maioria dos spots proteicos sejam imunogênicos aos diferentes pools de soro, nove spots proteicos reagiram exclusivamente com o pool de soro INF e um com o pool de soro NE. Algumas glicoproteínas foram identificadas no extrato proteico total de verme adulto de S. mansoni usando o método Periodic Acid-Schiff e lectina-blotting. No entanto, o tratamento com periodato/borohidreto indicou que a porção glicídica não tem influência sobre a reatividade das proteínas aos diferentes pools de soro utilizados nos experimentos de 2D-WB. Westernblotting de duas proteínas recombinantes, selecionadas dos experimentos de 2D-WB, mostrou um perfil de reconhecimento pelos diferentes pools de soro semelhante ao das proteínas nativas. Dentre as proteínas imunogênicas identificadas nos experimentos de 2D-WB, 27 foram expressas in vitro com sucesso, as quais serão utilizadas em experimentos futuros em um microarranjo de proteínas. A associação de eletroforese bidimensional e Western-blotting permitiu a seleção de um painel de antígenos proteicos capazes de distinguir os estados de suscetibilidade e resistência à esquistossomose mansônica. Estes antígenos poderão ser utilizados como biomarcadores no desenvolvimento de uma vacina e/ou de um novo teste diagnóstico para a doença.

Seleção de um painel de antígenos biomarcadores de Schistosoma mansoni através de análises do proteoma sorológico / Selection of a panel of biomarkers antigens of Schistosoma mansoni by analysis of serologic proteome

Apesar do grande esforço na tentativa de controlar a esquistossomose, esta doença continua sendo uma das mais prevalentes no mundo. Novas intervenções são uma prioridade importante para a eliminação da esquistossomose, uma vez que o controle da doença tem sido baseado essencialmente na quimioterapia, a qual não previne a reinfecção. O desenvolvimentode uma vacina para a esquistossomose para proteção a longo prazo, bem como de um novo teste de diagnóstico, constituirá um grande avanço para o controle da doença. A compreensão da resposta imunológica associada com os estados de infecção/proteção pode constituir a base da descoberta de novos antígenos biomarcadores para vacina e diagnóstico para a esquistossomose. Recentes avanços na área pós-genômica têm permitido uma busca mais racional por biomarcadores. Inicialmente, eletroforese bidimensional (2-DE) de extratoproteico total de diferentes fases de desenvolvimento do Schistosoma mansoni foi realizada, obtendo-se um perfil de separação de spots proteicos com boa resolução com os extratos de todas as fases, mas com um perfil distinto entre eles...

Despite intensive efforts to wards schistosomiasis control, the disease is still one of the most prevalent in the world. New interventions are a high priority for the elimination ofschistosomiasis, since the disease control has been essentially based on the use of chemotherapy,which doesnot prevent reinfection. The development of a long term protection and an effective diagnostic assay would be a major breakthrough for schistosomiasis control. Understanding which aspects of the immune responses are associated with infection/protections tatus may constitute the basis for the understanding of a successfulvaccine and could also indicate new diagnostic candidates. Progress on post genomic technologies resulted in the development of rational and global approaches for the discovery of new bio markers. Initially, two dimensional electrophoresis (2DE) of different developmental stages protein extracts ofSchistosoma mansoni were conducted.It was obtained a good separation pattern of the spots that was distinguishable in all the stagesevaluated. Subsequently, twodimensional electrophoresed S. mansoniadult worm protein extracts, total and tegumental, were probed with pooled sera of infected (INF),non-infectedindividuals from endemic area (NE) andnon-infected individuals from non-endemic schistosomiasis area (NI) in a two-dimensional Western-blotting experiment (2D-WB). Atotal of 47 immunoreactive proteins were identified by mass spectrometry. Although most of the protein spots were immunoreactive to all of the serum pools, nine reacted exclusively withthe INF serum pool, and one with the NE serum pool. Glycoproteins were identified in the S. mansoni adult worm total protein extract usingPeriodic Acid–Schiff base method and lectin-blotting. However, periodate/borohydride treatment indicated that the glycoprotein glycanportion had no influence on the immunoreaction obtained in the 2D-WB experiments using different serum pools. Western- blotting of ...

Caracterização molecular de uma nova proteína tirosina quinase, SmFes, de Schistosoma mansoni / Molecular characterization of a new tyrosine protein Kinase, SmFes, of Schistosoma mansoni

A identificação de moléculas sinalizadoras e a elucidação de processos de transdução de sinal de Schistosoma mansoni são necessárias para o entendimento da interação hospedeiro-parasito e de processos fisiológicos do parasito. Proteínas tirosinas quinase (PTKs) são moléculas importantes na comunicação intra e intercelular, tendo um papel crucial nos mecanismos de transdução de sinal. [...] Uma nova PTKs foi identificada em S. mansoni e nomeada, SmFes. SmFes é um gene de cópia única e o seu cDNA completo contém uma ORF de 3.780 pb. SmFes exibe características da família Fes/Fps/Fer das PTKs, com assinaturas de domínio proteína quinase, SH2 e coiled-coil característicos. SmFes é o primeiro gene da família Fes/Fps/Fer identificado em S. mansoni. Análise filogenética revelou que SmFes está relacionada a proteínas da família Fes/Fps/Fer, agrupadas mais próximas às proteínas ortólogas de organismos invertebrados. O alinhamento entre o cDNA de SmFes e seqüências genômicas depositadas pelos bancos de dados de S. mansoni indicaram a presença de 17 introns, alguns demonstrados experimentalmente. Análises parciais de clones de cDNA indicaram a inserção de 9 pb na posição 3' do exon 10, formando duas populações de cDNA, comprovadas por RFLP. A análise da seqüência genômica indicou que existem dois possíveis sítios de edição do RNA na proximidade 5' do intron, indicando um evento de edição alternativa. A existência de um alelo contendo uma inserção de 15 pb na seqüência genômica foi observada. As amplificações de diferentes espécies de Schistosoma com pares de iniciadores desenhados para SmFes indicaram a presença de ortólogos de SmFes em várias espécies do gênero. SmFes é transcrita em baixos níveis nas diversas fases de desenvolvimento do parasito, com uma maior taxa de transcrição em vermes machos, como detectado por PCR em tempo real e northern-blot. A expressão da proteína SmFes foi verificada em esporocisto, miracídio, verme adulto e em nível mais elevado em...

Caracterização molecular de uma nova proteína tirosina quinase, SmFes de Schistosoma mansoni / Molecular characterization of a new protein tyrosine quinase, SmFes Schistosoma mansoni

A identificação de moléculas sinalizadoras e a elucidação de processos de transdução de sinal de Schistosoma mansoni são necessárias para o entendimento da interação hospedeiro parasito e de processos fisiológicos do parasito. Proteínas tiro sinas quinase (PTKs) são moléculas importantes na comunicação intra e intercelular, tendo um papel crucial nos mecanismos de transdução de sinal. Estas proteínas estão envolvidas nos processos de desenvolvimento, diferenciação e comunicação celular entre outros. Uma nova PTKs foi identificada em S. mansoni e nomeada, SmFes. SmFes é um gene de cópia única e o seu cDNA completo contém uma ORF de 3.780 pb. SmFes exibe características da família Fes/Fps/Fer das PTKs, com assinaturas de domínio proteína quinase, SH2 e coiled-coil característicos. SmFes é o primeiro gene da família Fes/Fps/Fer identificado em S. mansoni. Análise filogenética revelou que SmFes está relacionada a proteínas da família Fes/Fps/Fer, agrupadas mais próximas às proteínas ortólogas de organismos inveliebrados. O alinhamento entre o cDNA de SmFes e seqüências genômicas depositadas pelos bancos de dados de S. mansoni indicaram a presença de 17 introns, alguns demonstrados experimentalmente. Análises parciais de clones de cDNA indicaram a inserção de 9 pb na posição 3' do exon 10,formando duas populações de cDNA, comprovadas por RFLP. A análise da seqüência genômica indicou que existem dois possíveis sítios de edição do RNA na proximidade 5' do intron, indicando um evento de edição alternativa. A existência de um alelo contendo uma inserção de 15 pb na seqüência genômica foi observada. As amplificações de diferentes espécies de Schistosoma com pares de iniciadores desenhados para SmFes indicaram a presença de ortólogos de SmFes em várias espécies do gênero. SmFes é transcrita em baixos níveis nas diversas fases de desenvolvimento do parasito, com uma maior taxa de transcrição em vermes machos, como detectado por PCR em tempo real e northern-blot. A expressão da rproteína SmFes foi verificada em esporocisto miracídio, verme adulto e em nível mais elevado em cercária. uma proteina recombinante de SmFes foi expressa para ser usada em experimentos de identificação de parceiros de SmFes em futuros ensaios de co-precipitação e também em experimentos de duplo híbrido. Vários possíveis parceiros de SmFes foram identificados por análise computacional. A compreensão de genes envolvidos nos mecanismos de transdução de sinal pode fornecer novas estratégias de desenvolvimento de drogas.

Caracterização molecular de uma nova proteína tirosina quinase, SmFes, de Schistosoma mansoni / Molecular characterization of a new tyrosine protein Kinase, SmFes, of Schistosoma mansoni

A identificação de moléculas sinalizadoras e a elucidação de processos de transdução de sinal de Schistosoma mansoni são necessárias para o entendimento da interação hospedeiro-parasito e de processos fisiológicos do parasito. Proteínas tirosinas quinase (PTKs) são moléculas importantes na comunicação intra e intercelular, tendo um papel crucial nos mecanismos de transdução de sinal. [...] Uma nova PTKs foi identificada em S. mansoni e nomeada, SmFes. SmFes é um gene de cópia única e o seu cDNA completo contém uma ORF de 3.780 pb. SmFes exibe características da família Fes/Fps/Fer das PTKs, com assinaturas de domínio proteína quinase, SH2 e coiled-coil característicos. SmFes é o primeiro gene da família Fes/Fps/Fer identificado em S. mansoni. Análise filogenética revelou que SmFes está relacionada a proteínas da família Fes/Fps/Fer, agrupadas mais próximas às proteínas ortólogas de organismos invertebrados. O alinhamento entre o cDNA de SmFes e seqüências genômicas depositadas pelos bancos de dados de S. mansoni indicaram a presença de 17 introns, alguns demonstrados experimentalmente. Análises parciais de clones de cDNA indicaram a inserção de 9 pb na posição 3' do exon 10, formando duas populações de cDNA, comprovadas por RFLP. A análise da seqüência genômica indicou que existem dois possíveis sítios de edição do RNA na proximidade 5' do intron, indicando um evento de edição alternativa. A existência de um alelo contendo uma inserção de 15 pb na seqüência genômica foi observada. As amplificações de diferentes espécies de Schistosoma com pares de iniciadores desenhados para SmFes indicaram a presença de ortólogos de SmFes em várias espécies do gênero. SmFes é transcrita em baixos níveis nas diversas fases de desenvolvimento do parasito, com uma maior taxa de transcrição em vermes machos, como detectado por PCR em tempo real e northern-blot. A expressão da proteína SmFes foi verificada em esporocisto, miracídio, verme adulto e em nível mais elevado em cercári.