A estrutura nuclear no controle do ciclo celular e diferenciação do Trypanosoma cruzi

• Processo: 03/03303-2
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Vigência: 01 de outubro de 2003 - 30 de novembro de 2007
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Sergio Schenkman
• Beneficiário: Sergio Schenkman
• Instituição-sede: Escola Paulista de Medicina (EPM). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 07/50385-5 - Identificacao de modificacoes pos-traducionais em proteinas de trypanosoma cruzi., BP.DR; 07/50564-7 - Expressão e localização celular de elf2-alfa do Trypanosoma cruzi, BP.IC; 06/52216-3 - O papel da metilacao da histona h3 em tripanossomatideos., BP.DR; + mais bolsas vinculadas 05/56142-1 - Quantificação e localização da histona H1 fosforilada ao longo do ciclo celular do Trypanosoma cruzi, BP.IC; 04/11802-1 - Modificações pós-traducionais de proteína durante a indução da diferenciação de Trypanosoma, BP.PD; 03/12722-9 - Proteínas quinases envolvidas na regulação do estresse em Trypanosoma, BP.DD - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Ciclo celular Cromatina Trypanosoma cruzi
• Publicação FAPESP: http://www.fapesp.br/tematicos/saude_schenkman.pdf

Resumo

O estabelecimento das infecções microbianas depende dos parasitas se adaptarem e sobreviverem às diferentes condições existentes nos hospedeiros. Assim, o Trypanosoma cruzi, o protozoário parasita causador da doença de Chagas, alterna entre formas que se reproduzem no intestino do inseto vetor (epimastigotas), ou no citoplasma de células do mamífero (formas amastigotas) para formas que não proliferam, mas são capazes de resistir as condições da corrente sanguínea ou das fezes do vetor antes de infectar novas células dos mamíferos (formas tripomastigotas) prosseguindo no seu ciclo vital. A passagem de uma forma para outra envolve mecanismos complexos ainda pouco conhecidos, onde o parasita "percebe" as condições ambientais progredindo ou no ciclo de divisão celular, ou entrando em processo de diferenciação. Identificar os sinais e os mecanismos que levam a um ou ao outro processo é desta forma fundamental para poder entender e controlar a infecção. Em projetos anteriores de nosso laboratório nós iniciamos estudos sobre a organização nuclear com o objetivo de contribuir com entendimento dos processos envolvidos no controle da expressão gênica nas diferentes fases de desenvolvimento do T cruzi. Verificamos que há grandes mudanças na estrutura e organização nuclear quando este protozoário se diferencia de formas replicativas, que estão no ciclo celular, para formas infectivas que estão em estado latente. Verificamos que estas mudanças se traduzem numa diminuição geral da transcrição [1] e alterações no estado e organização da cromatina [2]. Para entender melhor o significado destas alterações estruturais, nós começamos a localizar os sítios de replicação e transcrição no núcleo do parasita. Verificamos que os precursores de DNA se incorporam próximo do envelope nuclear e que os cromossomos se movimentam para o interior do núcleo [3], de acordo com trabalhos da literatura em leveduras onde se verificou que os cromossomos estão em contínuo movimento restringindo-se à periferia nuclear no momento da replicação [4]. Utilizando anticorpos específicos contra a RNA polimerase II do T. cruzi, caracterizada em nosso laboratório [5], nós encontramos que a transcrição também é localizada em domínios específicos dentro do interior do núcleo e que estes domínios se desfazem quando a transcrição é inibida (em preparação). Para entender esta localização diferencial passamos a estudar a estrutura e as modificações da cromatina, hoje reconhecida pelo seu papel na organização e acoplamento dos processos nucleares [6]. Verificamos que há fosforilação e acetilação de histonas variável de acordo com a fase do ciclo de vida do parasita.Neste projeto o nosso objetivo será o de tentar verificar como ocorrem e do que dependem estas variações estruturais e funcionais no núcleo do T. cruzi em função do ciclo celular e da diferenciação do parasita. Respostas a estas questões poderão indicar como este parasita controla o seu desenvolvimento em função do ambiente encontrado nos hospedeiros. (AU)