Determinação dos efeitos de agentes pró- ou antioxidantes sobre a apoptose de Amblyomma sculptum e avaliação da proteína inibidora de apoptose como alvo vacinal

• Processo: 23/03905-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Parasitologia - Entomologia e Malacologia de Parasitos e Vetores
• Pesquisador responsável: Andréa Cristina Fogaça
• Beneficiário: Marcelly Bastos Nassar
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Biologia molecular Apoptose Carrapatos Vacinas Amblyomma sculptum Proteínas inibidoras de apoptose
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: apoptose | carrapato | metabolismo redox | Proteina inibidora de apoptose | Vacina | Biologia molecular

Resumo

Os carrapatos são ectoparasitas hematófagos obrigatórios que transmitem diversos patógenos tanto para o homem quanto para outros animais. A febre maculosa brasileira (FMB) é uma doença grave que acomete o homem, sendo causada pela bactéria Rickettsia rickettsii, cujo principal vetor no Brasil é o carrapato Amblyomma sculptum. Nos últimos anos, a importância de A. sculptum tem aumentado, pois, além de vetor de R. rickettsii, essa espécie tem sido cada vez mais encontrada infestando o gado bovino, ocasionando prejuízos para a pecuária. Apesar dos efeitos nocivos dos carrapatos e dos patógenos por eles transmitidos sobre a saúde humana e animal e sobre a economia, seu controle baseia-se majoritariamente no uso de acaricidas. No entanto, os acaricidas podem contaminar o meio ambiente e os produtos derivados dos animais e destinados ao consumo humano, além de selecionar populações resistentes de carrapatos. Nesse contexto, a elucidação dos mecanismos moleculares da interação de R. rickettsii com seus carrapatos vetores é importante, podendo levar à identificação de potenciais alvos para o desenvolvimento de novas estratégias de controle de carrapatos e da FMB. A apoptose é um processo de morte celular programada que desempenha um papel importante no controle de patógenos, uma vez que a morte da célula infectada impede a disseminação da infecção para as células adjacentes. Nosso grupo de pesquisa demonstrou anteriormente que R. rickettsii inibe a apoptose de células de carrapatos e que essa inibição é importante para a sua proliferação. As sequências codificadoras (CDS) de reguladores que exercem uma ação inibitória sobre a apoptose são induzidas no MG de A. sculptum infectados. A CDS Acaj-73060 codifica um membro da família de proteínas inibidoras de apoptose (IAPs; do inglês, Inhibitor of Apoptosis Proteins), as quais inibem a ativação de caspases executoras. O silenciamento gênico dessa CDS mediado por RNA de interferência (RNAi), seguida da alimentação sanguínea, ocasionou taxas de mortalidade dos carrapatos próximas ou iguais a 100%. Além disso, a expressão dessa CDS, bem como de outros reguladores negativos da apoptose, está reprimida no MG de carrapatos alimentados, reforçando a hipótese de que esse processo de morte seja ativado pela aquisição da refeição sanguínea. É possível que o heme liberado pela digestão da refeição sanguínea, dentre outros fatores, induza a produção de espécies reativas de oxigênio (ROS) no intestino de A. sculptum, as quais, por sua vez, podem ativar a apoptose. Dessa forma, determinar os efeitos da administração de agentes pró- ou antioxidantes, sobre a mortalidade de carrapatos A. sculptum que receberam dsIAP Acaj-73060 poderá fornecer informações sobre o papel das ROS na ativação da apoptose. Além disso, as altas taxas de mortalidade de carrapatos que receberam dsIAP Acaj-73060 e foram subsequentemente alimentados apontam essa proteína como potencial alvo para o desenvolvimento de uma vacina contra A. sculptum. Com base nos dados da literatura e dos resultados previamente obtidos pelo nosso grupo de pesquisa, o objetivo geral desse projeto é determinar os efeitos do silenciamento da IAP Acaj-73060 associada a agentes pró- ou antioxidantes na ativação da apoptose de A. sculptum e avaliar o potencial da IAP Acaj-73060 como alvo para o desenvolvimento de uma vacina. Para isso, propomos como objetivos específicos: 1. avaliar os efeitos do silenciamento da IAP Acaj-73060 associado à administração de agentes pró- ou antioxidantes sobre a viabilidade, a atividade de caspase-3 e a exposição de fosfatidilserina em células IBU/ASE-16 e sobre a sobrevivência de carrapatos A. sculptum; 2. obter a IAP Acaj-73060 recombinante e o antissoro anti-IAP Acaj-73060 e 3. analisar os efeitos da administração do antissoro sobre o fitness dos carrapatos. (AU)