Telômeros e pirofosfatos de inositol poderiam exercer papéis importantes na metaciclogênese e virulência de Leishmania?

• Processo: 22/00923-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2023
• Situação: Interrompido
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Parasitologia - Protozoologia de Parasitos
• Pesquisador responsável: Marcelo Santos da Silva
• Beneficiário: Vitor Luiz da Silva
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 19/10753-2 - Investigação do papel dos pirofosfatos de inositol (PP-IPs) em vias de reparo de DNA e dinâmica dos telômeros utilizando tripanossomatídeos como modelo, AP.JP
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/13506-4 - Investigação do papel dos telômeros e dos pirofosfatos de inositol durante a metaciclogenese in vivo de Leishmania braziliensis, BE.EP.DD
• Assunto(s): Biologia celular e molecular Tripanossomíase CRISPR-Cas9 Infecção Leishmania Leishmaniose Pirofosfatos de inositol Metaciclogênese Virulência
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: CRISPR-Cas9 | infeccao | Leishmania spp | Leishmaniose | Pirofosfatos de inositol | Virulência | Biologia Celular e Molecular de tripanosomatídeos

Resumo

As leishmanioses referem-se a um grupo de doenças causadas por parasitos do gênero Leishmania, a qual afeta principalmente pessoas em estado de vulnerabilidade social. Atualmente, os fármacos disponíveis para tratamento contribuem para o aparecimento de outras comorbidades clínicas devido aos seus efeitos colaterais, o que torna a busca por novos alvos terapêuticos fundamental. Em eucariotos modelo, os pirofosfatos de inositol (PP-IPs), principalmente IP7 e IP8, estão envolvidos em uma ampla gama de processos celulares, como regulação do comprimento dos telômeros e recombinação homóloga (HR). No entanto, as proteínas-alvo dos PP-IPs, assim como seu mecanismo de ação, ainda são questões abertas. IP7 e IP8 são sintetizados por vias envolvendo a participação das quinases IP6K e PP-IP5K, respectivamente. Parasitos tripanossomatídeos não possuem genes ortólogos para PP-IP5K, o que os torna excelentes modelos para o estudo de IP7. Assim, nossa hipótese é que os PP-IPs (principalmente IP7) desempenham um importante papel na dinâmica telomérica em Leishmania, organismo que possui alta capacidade proliferativa. Nós também suspeitamos que os PP-IPs possam participar de outras vias metabólicas nesse organismo. Assim, pretendemos aplicar abordagens envolvendo perda de função gênica da quinase IP6K (responsável pela síntese de IP7) e telomerase (responsável pelo elongamento telomérico) utilizando a técnica CRISPR/Cas9 e posteriormente realizar ensaios que permitam avaliar a possível correlação dos PP-IPs com os telômeros. Iremos também avaliar a perfil de expressão total e de célula única (single-cell) durante a metaciclogênese através de ensaios de transcriptômica para rastrear possíveis vias que possam estar sendo alteradas devido a diminuição de IP7 e/ou telomerase. Ensaios de metabolômica também serão realizados para este intuito. Por fim, supondo que haja um fenótipo diferencial e que IP6K possa ser um possível alvo para o desenvolvimento de fármacos, realizaremos análises de virulência para avaliar a capacidade infectiva nas linhagens de Leishmania geradas. Os dados obtidos a partir deste projeto nos permitirá compreender melhor a função dos PP-IPs, bem como a dinâmica telomérica deste parasito. Além disso, nossos resultados poderão abrir novos caminhos para o desenvolvimento de alvos terapêuticos específicos no combate às leishmanioses, uma vez que quinases são excelentes alvos para o desenvolvimento de fármacos e os telômeros são considerados o relógio molecular das células eucarióticas. (AU)

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)

ROLEMBERG SANTANA TRAVAGLINI BERTI DE CORREIA, CAMILA; TORRES, CAROLINE; GOMES, ELLEN; MAFFEI RODRIGUEZ, GIOVANA; KLAYSSON PEREIRA REGATIERI, WESLEY; TAKAMIYA, NAYORE TAMIE; APARECIDA ROGERIO, LUANA; MALAVAZI, IRAN; DAMARIO GOMES, MARCELO; DENER DAMASCENO, JEZIEL; et al. Functional characterization of Cullin-1-RING ubiquitin ligase (CRL1) complex in Leishmania infantum. PLOS PATHOGENS, v. 20, n. 7, p. 34-pg., 2024-07-01. (16/20258-0, 21/12464-8, 19/10753-2, 23/07193-0, 15/26722-8, 22/16270-6, 22/15983-9, 22/00923-0, 20/15771-6, 20/14011-8, 21/10971-0, 16/21171-6)