Estudo das flutuações de cálcio no citoplasma de Plasmodium falciparum utilizando como ferramenta o parasita transgênico PfGCaMP3

• Processo: 15/16483-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2017
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Pesquisador responsável: Célia Regina da Silva Garcia
• Beneficiário: Mateus Fila Pecenin
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 11/51295-5 - Genômica funcional em Plasmodium, AP.TEM
• Assunto(s): Biologia celular Plasmodium falciparum Malária Cálcio Citoplasma Organismos geneticamente modificados
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cálcio | PfGCaMP3 | Plasmodium falciparum | Biologia Celular e Molecular de Plasmodium

Resumo

Cerca de 40% da população mundial vive em áreas endêmicas de malária, doença que atinge principalmente Países subdesenvolvidos, como os Países africanos, ou em desenvolvimento. O agente etiológico da malária é o Plasmodium, protozoário do gênero Apicomplexa, e a espécie P. falciparum é responsável pelo quadro clinicamente mais severo da doença. A transmissão entre hospedeiros vertebrados se dá por meio de mosquitos do gênero Anopheles. O ciclo de vida do Plasmodium se alterna entre dois hospedeiros: (i) os mosquitos, onde ocorre a reprodução sexuada; (ii) e os vertebrados, onde o Plasmodium invade hepatócitos e eritrócitos, se multiplicando assexuadamente. Estudos realizados pelo nosso laboratório revelam que o cálcio é o segundo mensageiro da via sinalizadora ativada pela melatonina e que tal sinalização culmina na sincronia dos parasitas durante a fase intraeritrocítica. Nos parasitas do gênero Apicomplexa, o cálcio possui importante papel na secreção de micronemas, na mobilidade celular, na invasão e egressão da célula hospedeira e na diferenciação celular. Diversos trabalhos têm mostrado evidências da existência de dois compartimentos distintos de estoques de cálcio em Plasmodium: retículo endoplasmático e um compartimento ácido. Nosso grupo demonstrou que a mitocôndria participa do sequestro de cálcio quando o parasita é exposto a altas concentrações citoplasmática desse íon. No estudo da dinâmica de cálcio no parasita da malária, P. falciparum, os protocolos utilizados para o loading com os marcadores de cálcio são muito invasivos e não permitem a distinção entre o sinal da célula hospedeira e o parasita. Portanto, esse projeto tem com objetivo estudar a dinâmica de Ca2+ no parasita da malária P. falciparum utilizando como ferramenta o parasita transgênico PfGCaMP3, desenvolvido por nosso grupo, analisando o papel do retículo endoplasmático e da mitocôndria na homeostasia e na sinalização do íon durante as fases intraeritrocíticas do parasita. Além disso, compostos com estrutura semelhante a melatonina serão avaliados, utilizando PfGCaMP3, quanto a sua capacidade antimalárica, o que pode contribuir para o desenvolvimento de novas estratégias para o combate da malária. (AU)