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O papel das isoformas mitocondrial e glicossomal da fumarato redutase na bioenergética de Trypanosoma cruzi

Processo: 17/16553-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência: 29 de outubro de 2017 - 22 de novembro de 2017
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Parasitologia - Protozoologia de Parasitos
Pesquisador responsável:Ariel Mariano Silber
Beneficiário:Ariel Mariano Silber
Pesquisador visitante: Paul Michels
Inst. do pesquisador visitante: University of Edinburgh, Escócia
Instituição-sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:16/06034-2 - O papel biológico de aminoácidos e seus metabólitos derivados em Trypanosoma cruzi, AP.TEM
Assunto(s):Metabolismo celular  Trypanosoma  Glicólise  Intercâmbio de pesquisadores 

Resumo

Os tripanossomatídeos carecem de alguns componentes do Complexo I da cadeia respiratória, o que limitaria a sua capacidade de reoxidar NADH para manter um balanço adequado entre NAD+ e NADH para o normal funcionamento de vias metabólicas críticas como a glicólise. Os epimastigotas de Trypanosoma cruzi, agente etiológico da doença de Chagas, são capazes de metabolizar glicose durante a fase exponencial do seu crescimento, tendo como produto final metabólitos reduzidos, dentre eles o succinato, que presumivelmente deriva da redução de fumarato tanto mitocondrial como extra-mitocondrial através de atividades fumarato redutases. Embora a localização glicossomal de uma isoforma da fumarato redutase já foi mostrada em T. brucei, a sua presença nessa organela de T. cruzi ainda não foi demonstrada. Também ainda não está claro quanto o glicossomo e a mitocôndria contribuem para a produção do succinato secretado. Neste contexto, levantamos a hipótese de que a relação de atividades fumarato redutase glicossomal e mitocondrial contribuiria para a regulação da relação NAD+/NADH nessas duas organelas. Além disso, dada a impermeabilidade dos glicossomos a NAD+/NADH, e a sua permeabilidade a fumarato/succinato, a relação entre esses últimos seria responsável pela "troca de informações" sobre o estado redox de ambos os compartimentos. Neste projeto propõe-se realizar alguns experimentos exploratórios sobre a hipótese proposta. O Prof. Paul Michels contribuirá com a sua expertise na obtenção, purificação e análise de glicossomos inteiros assim como seus componentes, o que, acoplado à nossa expertise em fisiologia mitocondrial será fundamental para a obtenção dos dados preliminares para aprofundar nosso conhecimento sobre a "comunicação metabólica" entre o glicossomo e a mitocôndria em T. cruzi. Importante: Esta proposta esta vinculada (e é complementária) a uma semelhante para solicitar a vinda do Prof. Wilfredo Quiones, e faz parte de um projeto em colaboração com a Profa. Maria Júlia Manso Alves - Instituto de Química - Universidade de São Paulo). (AU)

Publicações científicas (4)
(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)
DE ARAUJO, CHRISTIANE BEZERRA; DE LIMA, LOYZE PAOLA; CALDERANO, SIMONE GUEDES; DAMASCENO, FLAVIA SILVA; SILBER, ARIEL M.; ELIAS, MARIA CAROLINA. Pep5, a Fragment of Cyclin D2, Shows Antiparasitic Effects in Different Stages of the Trypanosoma cruzi Life Cycle and Blocks Parasite Infectivity. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, v. 63, n. 5 MAY 2019. Citações Web of Science: 1.
DAMASCENO, FLAVIA S.; BARISON, MARIA JULIA; CRISPIM, MARCELL; SOUZA, RODOLPHO O. O.; MARCHESE, LETICIA; SILBER, ARIEL M. L-Glutamine uptake is developmentally regulated and is involved in metacyclogenesis in Trypanosoma cruzi. Molecular and Biochemical Parasitology, v. 224, p. 17-25, SEP 15 2018. Citações Web of Science: 0.
GIRARD, RICHARD M. B. M.; CRISPIM, MARCELL; ALENCAR, MAYKE BEZERRA; SILBER, ARIEL MARIANO. Uptake of L-Alanine and Its Distinct Roles in the Bioenergetics of Trypanosoma cruzi. MSPHERE, v. 3, n. 4 JUL-AUG 2018. Citações Web of Science: 2.
MARCHESE, LETICIA; NASCIMENTO, JANAINA DE FREITAS; DAMASCENO, FLAVIA SILVA; BRINGAUD, FREDERIC; MICHELS, PAUL A. M.; SILBER, ARIEL MARIANO. The Uptake and Metabolism of Amino Acids, and Their Unique Role in the Biology of Pathogenic Trypanosomatids. PATHOGENS, v. 7, n. 2 JUN 2018. Citações Web of Science: 3.

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