Avaliação da relevância do ciclo Succinil-CoA Sintetase/Acetato:Succinato CoA Transferase (SCS/ASCT) na biologia do Trypanosoma cruzi: contribuição dos aminoácidos na produção de ATP mitocondrial a nível de substrato, bioenergética e síntese de lipídeos

• Processo: 22/16078-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2023
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Parasitologia - Protozoologia de Parasitos
• Pesquisador responsável: Ariel Mariano Silber
• Beneficiário: Mayke Bezerra Alencar
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/12938-0 - O metabolismo de aminoácidos em Trypanosoma cruzi: uma caixa de ferramentas para sobreviver em ambientes hostis, AP.TEM
• Assunto(s): Bioquímica Micro-organismos Trypanosoma cruzi Doença de Chagas Aminoácidos Bioenergética Metabolismo
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: aminoácidos | bioenergética | Bioquímica | Doença de Chagas | metabolismo | Trypanosoma cruzi | Bioquímica de microorganismos

Resumo

Diversos estudos, dentre eles vários do nosso grupo de pesquisa, têm descrito a importância dos aminoácidos na biologia dos tripanossomatídeos, com foco no grupo conhecido como TriTryps, que inclui Trypanosoma cruzi, Trypanosoma brucei, e espécies patogênicas do gênero Leishmania. Os TriTryps usam aminoácidos para diversas outras funções além da síntese proteica tais como a diferenciação celular, invasão das células do hospedeiro mamífero (nas espécies com ciclo intracelular), o estabelecimento da infecção e a resistência a diferentes tipos de estresse aos quais o parasita é naturalmente submetido ao longo do seu ciclo biológico, como o estresse osmótico, térmico, oxidativo e nutricional. O presente projeto, visa caracterizar em detalhe os passos enzimáticos que constituem o ciclo Acetato:Succinato CoA Transferase (ASCT: EC 2.8.3.18) e Succinil-CoA Sintetase (SCS: EC 6.2.1.5) (ASCT/SCS) em T. cruzi, que interconectam o metabolismo de aminoácidos com o metabolismo mitocondrial e síntese de lipídeos. Para isso, propomos: (1) caracterizar bioquimicamente o produto dos genes putativos para essas enzimas; (2) determinar quais aminoácidos participam doando carbonos nesse ciclo: i) avaliar a síntese de ATP e acetato intramitocôndrial, explosão respiratória e potencial de membrana interna mitocondrial, ii) diferenciação, iii) sustento da invasão celular, iv) resistência a estresse oxidativo, térmico, nutricional e acídico, v) modulação o ciclo celular, autofagia e a morte celular sob estresse metabólico; (3) Desenvolver mediante CRISPR/Cas9 linhagens nocaute (ou hemi-nocaute) para as enzimas do ciclo ASCT/SCS com o intuito de avaliar os seus possíveis efeitos na biologia do T. cruzi. Avaliar por metabolômica o efeito da menipulação gênica ou do tratamento com o inibidores sobre o perfil metabólico das células e (6) Avaliar o impacto do metabolismo de aminoácidos nas vias de biossíntese de ácidos graxos e lipídeos a partir do ciclo ASCT/SCS. (AU)