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The inflammasome in the host response against intracellular pathogens and the microbial mechanisms for its evasion

Grant number: 14/04684-4
Support type:Research Projects - Thematic Grants
Duration: September 01, 2014 - February 29, 2020
Field of knowledge:Biological Sciences - Immunology - Cellular Immunology
Principal Investigator:Dario Simões Zamboni
Grantee:Dario Simões Zamboni
Home Institution: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brazil
Assoc. researchers:Djalma de Souza Lima Júnior ; Juliana Issa Hori ; Larissa Dias da Cunha
Associated grant(s):18/04194-8 - Multi-user equipment aproved in grant 2014/04684-4: Odyssey CLX - immunoassay scanner, AP.EMU
14/17660-6 - Multiuser equipment approved in grant 14/04684-4: SpectraMax® i3 multi-mode platform and SpectraMax MiniMax, AP.EMU
Associated scholarship(s):19/21420-4 - Determination of the cell death role in leukocyte recruitment and control of Legionella pneumophila infection, BP.PD
19/21978-5 - Role of STING signaling pathway in recognizing and controling Leishmania spp infection, BP.DR
19/18568-0 - The inflammasome in the host response to intracellular pathogens and the microbial mechanisms for its evasion, BP.TT
+ associated scholarships 18/16777-8 - The role of gasdermin-D in the activation of inflammasome in response to Leishmania (L) amazonensis infection, BP.DR
18/18726-1 - The inflammasome in the host response to intracellular pathogens and the microbial mechanisms for its evasion, BP.TT
17/20687-1 - Evaluation of the AIM2 role in the innate immune response against Leishmania amazonensis, BP.DR
17/04242-0 - Identification of new molecules in macrophages involved in inflammasome activation in response to intracellular pathogens, BP.DD
17/04243-6 - Investigation of the role of amastins in the inflammasome activation and in the translocation of Leishmania molecules into the macrophage cytoplasm, BP.MS
16/24275-7 - Identification of Coxiella burnetii proteins involved in the modulation of the inflammasome activasion and in the intracellular signaling pathways in macrophages, BP.DD
16/01794-9 - Investigation of the role of rapamicyn in restriction of Leishmania amazonensis replication in macrophages and in vivo., BP.MS
16/00494-1 - Autophagy induction by Leishmania sp via innate immune receptors, BP.PD
15/25404-2 - Role of the Leishmania RNA virus (LRV1-4) present in Leishmania guyanensis M4147 strain in the modulation of the innate immune response, BP.DD
15/24640-4 - Identification of proteins involved in the assembly and activation of the NLRC4 inflammasome in response to Leishmania (L) amazonensis infection, BP.PD
15/10378-6 - The role of inflammasome in the control and pathogenesis of leishmaniasis caused by Leishmania amazonensis and its relation with disease severity in resistant or susceptible hosts, BP.DR - associated scholarships

Abstract

Coxiella burnetii, Legionella pneumophila and Leishmania are intracellular pathogenic microbes that are etiological agents of important infections in humans. These microbes survive and replicate in macrophages and monocytes, within modified vacuoles showing lysosomal characteristics. Therefore, these pathogens are highly adapted to subvert host cell functions to facilitate intracellular replication. The mechanisms underlying microbial detection by the innate immune system and subversion are still largely unknown. We have previously found that the inflammasome is activated in response to Leishmania spp and L. pneumophila, but is not activated in the C. burnetii-infected macrophages in a process actively modulated by the bacteria (unpublished data). We have also generated preliminary data indicating that inhibition of the inflammasome activation is mediated by a C. burnetii effector protein that we named IcaA (Inhibition of Caspase Activation). In the current research proposal, we aim to investigate, characterize and determine the molecular mechanisms by which the inflammasome is activated in response to these pathogens as well as the mechanisms by which IcaA inhibits the inflammasome activation. Finally, we aim to develop and optimize an experimental model of C. burnetii infection in primary mouse alveolar macrophages to evaluate the importance of innate immune components (including those dependent on inflammasomes) in the restriction of microbial replication of in macrophages. The results generated may significantly contribute to our understanding of the biology and host response against these pathogenic microbes. Moreover, the identification of novel biological molecules that target the inflammasome may generate important information for a putative therapy for inflammasome-driven diseases such as Gout, type 2 diabetes and Alzheimer's. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Study helps understand how defense cells combat bacteria 
Scientists identify bacterial protein that inhibits inflammatory response 
Articles published in other media outlets (90 total):
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Diário da Região (São José do Rio Preto, SP): Vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (04/Dec/2019)
Diário da Região (São José do Rio Preto, SP) online: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
SBT Interior: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Jornal de Piracicaba: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
UOL: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
BOL: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Agência Brasil: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
IstoÉ online: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
IstoÉ Dinheiro online: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
UOL: Associação da leishmaniose com um vírus aumenta a gravidade da doença (21/Nov/2019)
SciDev.Net (África subsariana): Study uncovers cause of aggressive leishmaniasis strain (16/Dec/2019)
Mundo Positivo: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (03/Dec/2019)
Blog Educação & Cultura: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva Estudo abre caminho para novas formas de tratar a doença (03/Dec/2019)
MidiaMax: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Midia News: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Primeira Hora: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Conesul News: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Tribuna Livre : Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Infonet: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Folha Vitória online: Pesquisa descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
D24AM: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Cenário MT: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
APM- Associação Paulista de Medicina: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva | | Portal Amirt (02/Dec/2019)
Itaporã News: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Amambai Notícias: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Mais Goiás: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Ilhéus.net: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Digoreste Notícias: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Portal GRNews: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Amazônia Brasil Rádio Web: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva | | Portal Amirt (02/Dec/2019)
Portal Amirt: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Caderno B: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Portal Lapada Lapada: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva | | Portal Amirt (02/Dec/2019)
Jornal Roraima Hoje: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Metropolitano Agora: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Portal da Feira: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva | | Portal Amirt (02/Dec/2019)
Acesse Notícias: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Agência Sertão: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva | | Portal Amirt (02/Dec/2019)
O Repórter (RS): Pesquisa descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Âncora News: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
VoxMS: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Correio de Notícias (PR): Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Farol News: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Liberdades: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Jornal Fatos & Notícias: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
MT HOJE: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva | | Portal Amirt (02/Dec/2019)
Central das Notícias: Pesquisa descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
A1 minuto: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
Portal de Finanças: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (02/Dec/2019)
O Documento online: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Planeta Osasco: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Jornal Floripa: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
TNH1: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Agência BR: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Jornal Tijucas: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Urgente News: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Entorno inteligente (Venezuela): Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Poliarquia: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Mix Vale: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Portal de Notícias: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Seropédica Online: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
CGN: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva | | Portal Amirt (01/Dec/2019)
Portal Agora no RS: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
BMNotícia: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Portal Roma News: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Portal F11: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
O Bom da Notícia: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Tucano FM: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
A Província do Pará: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
FA Notícias: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Rádio Educadora de Sapeaçu: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Central das Notícias: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
O Verídico: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Cariri como eu vejo: Brasileiros assinam convênio para desenvolver remédios contra malária (01/Dec/2019)
Diário Piauí: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva | | Portal Amirt (01/Dec/2019)
Jornal O Mossoroense: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Diário do Cotidiano: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
Novo Cantu Notícias: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva | | Portal Amirt (01/Dec/2019)
Nilópolis Online: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva (01/Dec/2019)
LabNetwork: Cientistas descobrem como age o vírus que agrava a leishmaniose (25/Nov/2019)
O Tempo online: Cientistas descobrem como age o vírus que agrava a leishmaniose (22/Nov/2019)
Anahp - Associação Nacional de Hospitais Privados: Associação da leishmaniose com um vírus aumenta a gravidade da doença (22/Nov/2019)
Pampulha online: Cientistas descobrem como age o vírus que agrava a leishmaniose (22/Nov/2019)
Jornal da Ciência online: Cientistas descobrem como age o vírus que agrava a leishmaniose (22/Nov/2019)
Super Notícia 91,7 FM: Cientistas descobrem como age o vírus que agrava a leishmaniose (22/Nov/2019)
Agência USP de Inovação: Cientistas descobrem como age o vírus que agrava a leishmaniose (22/Nov/2019)
O Tempo (Contagem, MG) online: Cientistas descobrem como age o vírus que agrava a leishmaniose (22/Nov/2019)
24 Brasil: Leishmaniose associada a vírus torna doença mais grave (21/Nov/2019)
Central das Notícias: Associação da leishmaniose com um vírus aumenta a gravidade da doença (21/Nov/2019)
Cassilândia Urgente: Pesquisa da USP descobre como vírus deixa Leishmaniose mais agressiva | | Portal Amirt (02/Dec/2019)

Scientific publications (21)
(References retrieved automatically from Web of Science and SciELO through information on FAPESP grants and their corresponding numbers as mentioned in the publications by the authors)
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DE CARVALHO, RENAN V. H.; ZAMBONI, DARIO S. Inflammasome Activation in Response to Intracellular Protozoan Parasites. Trends in Parasitology, v. 36, n. 5, p. 459-472, MAY 2020. Web of Science Citations: 0.
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DE CARVALHO, RENAN V. H.; LIMA-JUNIOR, DJALMA S.; DA SILVA, MARCUS VINICIUS G.; DILUCCA, MARISA; RODRIGUES, TAMARA S.; HORTA, CATARINA V.; SILVA, ALEXANDRE L. N.; DA SILVA, PATRICK F.; FRANTZ, FABIANI G.; LORENZON, LUCAS B.; SOUZA, MARCOS MICHEL; ALMEIDA, FAUSTO; CANTANHEDE, LILIAN M.; FERREIRA, RICARDO DE GODOI M.; CRUZ, ANGELA K.; ZAMBONI, DARIO S. Leishmania RNA virus exacerbates Leishmaniasis by subverting innate immunity via TLR3-mediated NLRP3 inflammasome inhibition. NATURE COMMUNICATIONS, v. 10, NOV 21 2019. Web of Science Citations: 0.
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DE CASTRO-JORGE, LUIZA A.; DE CARVALHO, RENAN V. H.; KLEIN, TALINE M.; HIROKI, CARLOS H.; LOPES, ALEXANDRE H.; GUIMARAES, RAFAELA M.; FUMAGALLI, MARCILIO JORGE; FLORIANO, VITOR G.; AGOSTINHO, MAYARA R.; SLHESSARENKO, RENATA DEZENGRINI; RAMALHO, FERNANDO SILVA; CUNHA, THIAGO M.; CUNHA, FERNANDO Q.; FONSECA, BENEDITO A. L.; ZAMBONI, DARIO S. The NLRP3 inflammasome is involved with the pathogenesis of Mayaro virus. PLOS PATHOGENS, v. 15, n. 9 SEP 2019. Web of Science Citations: 2.
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DE CARVALHO, RENAN V. H.; ANDRADE, WARRISON A.; LIMA-JUNIOR, DJALMA S.; DILUCCA, MARISA; DE OLIVEIRA, V, CAROLINE; WANG, KUN; NOGUEIRA, PAULA M.; RUGANI, JERONIMO N.; SOARES, RODRIGO P.; BEVERLEY, STEPHEN M.; SHAO, FENG; ZAMBONI, DARIO S. Leishmania Lipophosphoglycan Triggers Caspase-11 and the Non-canonical Activation of the NLRP3 Inflammasome. CELL REPORTS, v. 26, n. 2, p. 429+, JAN 8 2019. Web of Science Citations: 12.
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LIMA-JUNIOR, DJALMA S.; MINEO, TIAGO W. P.; CALICH, VERA L. G.; ZAMBONI, DARIO S. Dectin-1 Activation during Leishmania amazonensis Phagocytosis Prompts Syk-Dependent Reactive Oxygen Species Production To Trigger Inflammasome Assembly and Restriction of Parasite Replication. JOURNAL OF IMMUNOLOGY, v. 199, n. 6, p. 2055-2068, SEP 15 2017. Web of Science Citations: 21.
FRANCO, LUIS H.; FLEURI, ANNA K. A.; PELLISON, NATALIA C.; QUIRINO, GUSTAVO F. S.; HORTA, CATARINA V.; DE CARVALHO, RENAN V. H.; OLIVEIRA, SERGIO C.; ZAMBONI, DARIO S. Autophagy downstream of endosomal Toll-like receptor signaling in macrophages is a key mechanism for resistance to Leishmania major infection. Journal of Biological Chemistry, v. 292, n. 32, p. 13087-13096, AUG 11 2017. Web of Science Citations: 13.
MASCARENHAS, DANIELLE P. A.; CERQUEIRA, DAIANE M.; PEREIRA, MARCELO S. F.; CASTANHEIRA, FERNANDA V. S.; FERNANDES, TALITA D.; MANIN, GRAZIELE Z.; CUNHA, LARISSA D.; ZAMBONI, DARIO S. Inhibition of caspase-1 or gasdermin-D enable caspase-8 activation in the Naip5/NLRC4/ASC inflammasome. PLOS PATHOGENS, v. 13, n. 8 AUG 2017. Web of Science Citations: 33.
MASCARENHAS, DANIELLE P. A.; ZAMBONI, DARIO S. Inflammasome biology taught by Legionella pneumophila. Journal of Leukocyte Biology, v. 101, n. 4, p. 841-849, APR 2017. Web of Science Citations: 4.
MASSIS, LILIANA M.; ASSIS-MARQUES, MARIANA A.; CASTANHEIRA, FERNANDA V. S.; CAPOBIANCO, YASMIN J.; BALESTRA, ANDIAMIRA C.; ESCOLL, PEDRO; WOOD, REBECCA E.; MANIN, GRAZIELE Z.; CORREA, VANI M. A.; ALVES-FILHO, JOSE C.; CUNHA, FERNANDO Q.; BUCHRIESER, CARMEN; BORGES, MARCOS C.; NEWTON, HAYLEY J.; ZAMBONI, DARIO S. Legionella longbeachae Is Immunologically Silent and Highly Virulent In Vivo. Journal of Infectious Diseases, v. 215, n. 3, p. 440-451, FEB 1 2017. Web of Science Citations: 4.
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ZOCCAL, KARINA F.; SORGI, CARLOS A.; HORI, JULIANA I.; PAULA-SILVA, FRANCISCO W. G.; ARANTES, ELIANE C.; SEREZANI, CARLOS H.; ZAMBONI, DARIO S.; FACCIOLI, LUCIA H. Opposing roles of LTB4 and PGE(2) in regulating the inflammasome-dependent scorpion venom-induced mortality. NATURE COMMUNICATIONS, v. 7, FEB 2016. Web of Science Citations: 30.
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CERQUEIRA, DAIANE M.; PEREIRA, MARCELO S. F.; SILVA, ALEXANDRE L. N.; CUNHA, LARISSA D.; ZAMBONI, DARIO S. Caspase-1 but Not Caspase-11 Is Required for NLRC4-Mediated Pyroptosis and Restriction of Infection by Flagellated Legionella Species in Mouse Macrophages and In Vivo. JOURNAL OF IMMUNOLOGY, v. 195, n. 5, p. 2303-2311, SEP 1 2015. Web of Science Citations: 32.
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MASCARENHAS, DANIELLE P. A.; PEREIRA, MARCELO S. F.; MANIN, GRAZIELE Z.; HORI, JULIANA I.; ZAMBONI, DARIO S. Interleukin 1 Receptor-Driven Neutrophil Recruitment Accounts to MyD88-Dependent Pulmonary Clearance of Legionella pneumophila Infection In Vivo. Journal of Infectious Diseases, v. 211, n. 2, p. 322-330, JAN 15 2015. Web of Science Citations: 15.
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