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Resposta humoral contra antígenos da superfície da hemácia infectada com Plasmodium falciparum: parâmetros de proteção em infecções naturais na Amazônia

Processo: 09/17114-3
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de fevereiro de 2010 - 31 de julho de 2012
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Parasitologia - Protozoologia de Parasitos
Pesquisador responsável:Gerhard Wunderlich
Beneficiário:Gerhard Wunderlich
Instituição-sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Malária  Plasmodium falciparum  Proteínas da membrana  Eritrócitos  Imunidade humoral  Anticorpos 

Resumo

A infecção com Plasmodium vivax e falciparum, causando malaria, continua sendo um considerável problema de saúde pública na Amazônia brasileira. Anualmente são descritas em torno de 500.000 infecções novas, das quais aproximadamente 75% são causados por P. vivax. Um importante fator na virulência de P. falciparum e eventualmente P. vivax é a capacidade do parasita de mediar a aderência de formas eritrocíticas maduras em receptores endoteliais e de outras hemácias não infectadas, podendo levar assim a formas mais graves da malária, incluído o óbito do indivíduo infectado. No caso de P. falciparum a citoaderência é mediada por proteínas PfEMP1, que após múltipla exposição do hospedeiro parecem ser um alvo importante da resposta adquirida. Devido à recombinação ectópica que ocorre entre regiões teloméricas que contem os genes var, codificadores das PfEMP1s, o número de alelos PfEMP1 é muito grande. Isto possibilita em conjunto com o modo particular de transcrição dos genes var um constante escape da resposta humoral eficiente antes que sejam formados anticorpos que revertem a citoaderência. Em estudos recentes descrevemos que - ao contrário da situação holoendêmica de transmissão em partes da África - o número de variantes PfEMP1 é limitado no Brasil/na Amazônia configurando uma situação especial para esta região. Ao mesmo tempo, são observados muitos portadores do parasita que não apresentam sintomas e parecem protegidos de evoluções mais graves da malaria. Para elucidar se a proteção ocorre em função de reconhecimento de proteínas da superfície da hemácia infectada como foi sugerido para situações de alta transmissão, propomos medir inicialmente resposta humoral em indivíduos protegidos (assintomáticos) e suscetíveis (indivíduos apresentando sintomas) por citometria de fluxo. Em paralelo mediremos a função dos anticorpos testando a reversão/inibição de citoaderência, por soros de assintomáticos comparando-os com soros de indivíduos não protegidos (sintomáticos). Testaremos a capacidade de reversão de citoaderência em 3 receptores importantes: CSA, CD36, e ICAM1 utilizando um sistema robusto de citoaderência in vitro, com possibilidade de medir sob condições de fluxo. Ainda, propomos avaliar por espectrometria de massa de alta resolução quais proteínas/estruturas da membrana da hemácia infectada de fato são reconhecidas e testaremos se há proteínas que são diferencialmente reconhecidas por soros de assintomáticos ou de indivíduos sintomáticos. Os resultados esperados elucidarão o papel e qualidade de anticorpos anti-PfEMP1 e anti-superfície da hemácia infectada. Como controle, utilizaremos dois transfectantes de parasita da região endêmica brasileira, o isolado S20, para avaliar o papel e a magnitude da resposta de anticorpos contra i) proteínas secretadas e colocadas na superfície da hemácia infectada, dependentes da Skeleton binding protein 1, e ii) contra exclusivamente proteínas variantes PfEMP1 e RIFIN da superfície da hemácia infectada. Esta proposta apóia uma rede de laboratórios (ICB-USP, UNICAMP e CEPEM/IPEPATRO-UNIR) que junta de forma racional capacidades únicas de cada laboratório com aplicação em campo. (AU)

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
CARLOS, BIANCA C.; FOTORAN, WESLEY L.; MENEZES, MARIA J.; CABRAL, FERNANDA J.; BASTOS, MARCELE F.; COSTA, FABIO T. M.; SOUSA-NETO, JAYME A.; RIBOLLA, PAULO E. M.; WUNDERLICH, GERHARD; FERREIRA, MARCELO U. Expressed var gene repertoire and variant surface antigen diversity in a shrinking Plasmodium falciparum population. Experimental Parasitology, v. 170, p. 90-99, NOV 2016. Citações Web of Science: 2.
BASSI FRATUS, ALESSANDRA SAMPAIO; CABRAL, FERNANDA JANKU; FOTORAN, WESLEY LUZETTI; MEDEIROS, MARCIA MELO; CARLOS, BIANCA CECHETTO; DALLA MARTHA, ROSIMEIRE; PEREIRA DA SILVA, LUIZ HILDEBRANDO; PINTO LOPES, STEFANIE COSTA; MARANHAO COSTA, FABIO TRINDADE; WUNDERLICH, GERHARD. Antibody recognition of Plasmodium falciparum infected red blood cells by symptomatic and asymptomatic individuals in the Brazilian Amazon. Memórias do Instituto Oswaldo Cruz, v. 109, n. 5, p. 598-607, AUG 2014. Citações Web of Science: 3.

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