Caracterização do potencial imunomodulador de TgMIC1 e TgMIC4: análise do efeito pleiotrópico e repercussões sobre a imunidade

• Processo: 15/14111-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2017
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Biologia Geral
• Pesquisador responsável: Maria Cristina Roque Antunes Barreira
• Beneficiário: Camila Figueiredo Pinzan
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/04088-0 - Lectinas de patógenos, AP.TEM
• Bolsa(s) vinculada(s): 15/24726-6 - Propriedades imunomoduladoras e bioquímicas de TgMIC1 e TgMIC4: o papel das possíveis interações com TLRs de células NK, BE.EP.PD
• Assunto(s): Citocinas Imunidade inata Lectinas Toxoplasma gondii
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: citocinas | imunidade inata | Lectinas | micronema | Toll like receptors | Toxoplasma gondii | 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 e TgMIC3/MIC8. TgMIC1 foi a primeira proteína de micronema a ser identificada. Participante do processo de adesão celular, essa proteína de 49kDa é solúvel e multifuncional, sendo capaz de se ligar a receptores das células do hospedeiro (Fourmaux et al., 1996). TgMIC1 forma um complexo trimérico com outras duas proteínas de micronema, TgMIC4 e TgMIC6, na superfície do parasito (Brencht et al., 2001; Reiss et al., 2001), sendo o subcomplexo TgMIC1/TgMIC4 a forma que corresponde a porção secretada capaz de interagir com a célula hospedeira.TgMIC4 também é uma proteína adesiva solúvel capaz de interagir com células hospedeiras; possui 61kDa e contém 6 domínios apple conservados expostos extracelularmente (Brencht et al., 2001). Entre esses domínios apple, o quinto domínio é essencial para a interação com glicanas, especificamente aquelas que contêm galactose terminal (Marchant et al., 2012). Apesar de TgMIC4 interagir fracamente com a superfície da célula hospedeira, essa interação se soma à adesão mais forte proporcionada por TgMIC1 (Saouros et al., 2005). Marchant e colaboradores demonstraram que o quinto domínio Apple de TgMIC4 apresenta atividade lectínica com afinidade por oligossacarídeos terminados em galactose. Demonstramos anteriormente que o subcomplexo TgMIC1/MIC4 liga-se à lactose e estimula macrófagos a secretar IL-12 (Lourenço et al., 2001). 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. Adicionalmente, 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. Neste projeto tencionamos investir esforços na investigação dos mecanismos moleculares e vias de sinalização envolvidas na ativação de células de imunidade inata pelas proteínas de micronema de T.gondii (TgMIC1 e TgMIC4), bem como estudar a participação das mesmas na toxoplasmose experimental . Acreditamos que esses objetivos serão alcançados, uma vez que possuímos ferramentas fundamentais para a execução do estudo, tais como; proteínas TgMIC1 e TgMIC4 mutadas em seus sítios de glicosilação, parasitos knockout para ambas proteínas (TgMIC1 e TgMIC4), camundongos duplo knockout TRL2-/-/ TRL4-/- , MyD88-/- e TRIF-/-. A expectativa é de que esses esforços resultem em melhor compreensão do processo adesão parasitária e da resposta imune gerada por T. gondii.