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Estudo das vias de sinalização desencadeadas pela interação de proteínas de micronema de Toxoplasma gondii com glicanos dos receptores do tipo Toll 2 e 4

Processo: 12/12950-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de setembro de 2012
Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Imunologia - Imunoquímica
Pesquisador responsável:Maria Cristina Roque Antunes Barreira
Beneficiário:Aline Sardinha da Silva
Instituição-sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Assunto(s):Toxoplasma gondii   Peptídeos e proteínas de sinalização intracelular   Glicobiologia

Resumo

Toxoplasma gondii é um protozoário coccídio intracelular obrigatório capaz de parasitar uma ampla gama de espécies hospedeiras. A região apical do parasito é rica em organelas que, em função dos produtos liberados, estão envolvidas no processo de adesão e invasão da célula hospedeira. Algumas das proteínas liberadas por micronemas (MICs) possuem domínios adesivos essenciais para a virulência do parasita; elas podem associar-se entre si na superfície do taquizoíta, formando complexos, como o TgMIC1/MIC4/MIC6. Demonstramos anteriormente que o subcomplexo TgMIC1/MIC4 liga-se à lactose e estimula macrófagos a secretar IL-12. A presença de glicanos associados a TLR2 e TRL4 motivou a hipótese de que eles correspondessem a alvos de reconhecimento pelos domínios de reconhecimento de carboidratos (CRD) de proteínas de micronema de T.gondii. Essa hipótese se confirmou através de estudos recentes, nos quais formas recombinantes de TgMIC1 e TgMIC4 foram utilizadas para estimular células HEK293 transfectadas com TLR4 ou TLR2; constatou-se que rTgMIC1 e rTgMIC4 ativam TLR4 e TLR2, em presença ou ausência de co-receptores e moléculas acessórias. Alternativamente, macrófagos derivados de medula óssea de camundongos WT, estimulados com rTgMIC1 e rTgMIC4, mostraram-se capazes de produzir elevados níveis de citocinas pró-inflamatórias, produção esta dependente de TLR2 e TLR4, sendo mais profundamente afetada na ausência de TLR4. Com base nesses dados preliminares, definimos o objetivo do presente estudo: caracterizar a interação de TgMIC1 e TgMIC4 com N-glicanas presentes em TLR2 e TLR4, bem como a influência das MICs na ativação e regulação das vias de sinalização disparadas por esses receptores em macrófagos. Para tanto, macrófagos derivados da medula óssea de animais WT, DKO (TLR2-/- e TLR4-/-), MyD88-/-, TRIF-/- e TRAF6-/- serão estimulados com TgMIC1/4 (5µg/ml), rTgMIC1 (5µg/ml) e rTgMIC4 (5µg/ml), visando avaliar a ativação celular através da liberação de citocinas pró-inflamatórias. Dessa maneira, poderemos confirmar a ocorrência de interação das MICs com os receptores do tipo toll 2 e 4, bem como verificar se a ausência de moléculas adaptadoras, associadas com a sinalização intracelular, afeta a liberação de citocinas por macrófagos. Subsequentemente, avaliaremos se essa interação decorre do reconhecimento de N-glicanas de TLR2 e TLR4, utilizando técnicas de western blot e de inibição com açúcar específico. Uma vez identificada a ocorrência de interação e ativação celular, examinaremos a expressão de co-receptores associados a TLR2 e TLR4, bem como, a ativação e/ou regulação de moléculas das vias de sinalização após a interação de proteínas de micronema de T.gondii com TLR2 e TLR4.

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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)
SARDINHA-SILVA, ALINE; MENDONCA-NATIVIDADE, FLAVIA C.; PINZAN, CAMILA F.; LOPES, CARLA D.; COSTA, DIEGO L.; JACOT, DAMIEN; FERNANDES, FABRICIO F.; ZORZETTO-FERNANDES, ANDRE L. V.; GAY, NICHOLAS J.; SHER, ALAN; JANKOVIC, DRAGANA; SOLDATI-FAVRE, DOMINIQUE; GRIGG, MICHAEL E.; ROQUE-BARREIRA, MARIA CRISTINA. The lectin-specific activity of Toxoplasma gondii microneme proteins 1 and 4 binds Toll-like receptor 2 and 4 N-glycans to regulate innate immune priming. PLOS PATHOGENS, v. 15, n. 6 JUN 2019. Citações Web of Science: 2.
DA SILVA, THIAGO APARECIDO; ZORZETTO-FERNANDES, ANDRE L. V.; CECILIO, NERRY T.; SARDINHA-SILVA, ALINE; FERNANDES, FABRICIO FREITAS; ROQUE-BARREIRA, MARIA CRISTINA. CD14 is critical for TLR2-mediated M1 macrophage activation triggered by N-glycan recognition. SCIENTIFIC REPORTS, v. 7, AUG 1 2017. Citações Web of Science: 12.
DA SILVA, THIAGO APARECIDO; MARIANO, VANIA SAMMARTINO; SARDINHA-SILVA, ALINE; DE SOUZA, MARIA APARECIDA; PATRIARCA MINEO, TIAGO WILSON; ROQUE-BARREIRA, MARIA CRISTINA. IL-17 Induction by ArtinM is Due to Stimulation of IL-23 and IL-1 Release and/or Interaction with CD3 in CD4(+) T Cells. PLoS One, v. 11, n. 2 FEB 22 2016. Citações Web of Science: 6.

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