Parasitas de malária de primatas como modelos substitutos para estudar anticorpos bloqueadores de invasão direcionados à proteína 2b de ligação a reticulócitos de Plasmodium vivax

• Processo: 24/22944-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Parasitologia - Protozoologia de Parasitos
• Pesquisador responsável: Marcelo Urbano Ferreira
• Beneficiário: Natália Soares Ferreira
• Supervisor: Manoj Duraisingh
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Harvard University, Cambridge, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 24/02290-0 - Anticorpos anti-PvRBP2b adquiridos naturalmente, bloqueio de invasão de glóbulos vermelhos e proteção contra Malária por Plasmodium vivax, BP.PD
• Assunto(s): Plasmodium cynomolgi Plasmodium knowlesi Plasmodium vivax Anticorpos bloqueadores
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Anticorpos bloqueadores | Parasitos transgênicos | Plasmodium cynomolgi | Plasmodium Knowlesi | Plasmodium vivax | RBP2b | Malália

Resumo

A malária causada pelo Plasmodium vivax, a forma mais comum da doença nas Américas, continua sendo um grande problema de saúde pública, inclusive no Brasil. Para o desenvolvimento de novas estratégias de controle e tratamento da malária vivax, é essencial obter um melhor entendimento sobre os mecanismos de invasão das hemácias utilizados pelo parasita. Uma das principais interações ligante-receptor envolve a proteína 2b de ligação aos reticulócitos do P. vivax (PvRBP2b), um membro da família de proteínas de ligação a reticulócitos (RBP), e o receptor de transferrina 1 (TfR1 ou CD71), expresso nos reticulócitos. Anticorpos monoclonais murinos anti-PvRBP2b podem inibir a interação PvRBP2b-TfR1 e bloquear parcialmente a invasão de reticulócitos pelo P. vivax. Anticorpos monoclonais humanos anti-PvRBP2b podem inibir a ligação ao receptor, mas um estudo recente mostrou que os monoclonais murinos e humanos anti-PvRBP2b podem não ser capazes de bloquear a invasão de hemácias ex vivo. Esses resultados negativos não foram associados ao alto polimorfismo de PvRBP2b encontrado nos isolados clínicos testados. Estudos de invasão de hemácias por P. vivax são desafiadores devido à falta de uma cultura contínua in vitro, mas parasitos de malária de primatas intimamente relacionados ao P. vivax - como P. knowlesi e P. cynomolgi, que podem ser mantidos em cultura - oferecem um excelente modelo para experimentos in vitro. A proteína RBP2b homóloga de P. cynomolgi tem 77% de identidade, no nível de aminoácidos, com a RBP2b da cepa P. vivax Salvador 1 (PVX_094255), e essa alta similaridade nos permite testar os parasitos tipo selvagem em ensaios de bloqueio de invasão com anticorpos para a proteína de P. vivax. Embora P. knowlesi não tenha membros da família RBP, este parasito expressa duas proteínas relacionadas à família Reticulocyte Binding Protein-like (RBL), as proteínas de ligação a normócitos Xa e Xb (NBPXa e NBPXb). A presente proposta visa explorar P. cynomolgi e P. knowlesi intactos (tipo selvagem) e geneticamente modificados como modelos para analisar o efeito inibitório de invasão de anticorpos anti-PvRBP2b. Para este fim, iremos: (1) substituir os genes rbp2b e nbpx de P. cynomolgi e P. knowlesi, respectivamente, pela região do gene rbp2b de P. vivax, que codifica o domínio ligante ao TfR1, (2) testar se parasitas geneticamente modificados têm tropismo aumentado para reticulócitos humanos, e (3) testar se anticorpos anti-PvRBP2b podem inibir a invasão de RBC por P. cynomolgi intacto e geneticamente modificado, e por P. knowlesi geneticamente modificado. Padronizaremos um sistema de modelo in vitro robusto para investigar mecanismos subjacentes à invasão de hemácias por P. vivax que poderão ser explorados em nosso laboratório em São Paulo.