Direct determination of anaerobe contributions to the energy metabolism of Trypanosoma cruzi by chip calorimetry

Autor(es)

Lerchner, Johannes ^[1] ; Sartori, Marina R. ^[2] ; Volpe, Pedro O. L. ^[3] ; Lander, Noelia ^[2] ; Mertens, Florian ^[1] ; Vercesi, Anibal E. ^[2]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] TU Bergakad Freiberg, Inst Phys Chem, Leipziger Str 29, D-09599 Freiberg - Germany

^[2] Univ Campinas UNICAMP, Dept Clin Pathol, BR-13083877 Campinas, SP - Brazil

^[3] Univ Campinas UNICAMP, Inst Chem, BR-13083970 Campinas, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: ANALYTICAL AND BIOANALYTICAL CHEMISTRY; v. 411, n. 17, p. 3763-3768, JUL 2019.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

We describe a chip calorimetric technique that allows the investigation of biological material under anoxic conditions in a micro-scale and in real time. Due to the fast oxygen exchange through the sample flow channel wall, the oxygen concentration inside the samples could be switched between atmospheric oxygen partial pressure to an oxygen concentration of 0.5% within less than 2h. Using this technique, anaerobic processes in the energy metabolism of Trypanosoma cruzi could be studied directly. The comparison of the calorimetric and respirometric response of T. cruzi cells to the treatment with the mitochondrial inhibitors oligomycin and antimycin A and the uncoupler FCCP revealed that the respiration-related heat rate is superimposed by strong anaerobic contributions. Calorimetric measurements under anoxic conditions and with glycolytic inhibitors showed that anaerobic metabolic processes contribute from 30 to 40% to the overall heat production rate. Similar basal and antimycin A heat rates with cells under anoxic conditions indicated that the glycolytic rates are independent of the oxygen concentration which confirms the absence of the Pasteur effect in Trypanosomes. (AU)

• Processo FAPESP: 17/17728-8 - Função e disfunção mitocondrial: implicações para o envelhecimento e doenças associadas
• Beneficiário: Aníbal Eugênio Vercesi
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 14/08995-4 - Sinalização por íons de cálcio em tripanosomatídeos
• Beneficiário: Noelia Marina Lander Manfredi
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 17/05487-6 - Funções mitocondriais e marcadores moleculares associados ao envelhecimento em uma espécie longeva, a tartaruga terrestre Chelonoidis carbonaria (Jabuti piranga)
• Beneficiário: Marina Rincon Sartori
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 17/04613-8 - Investigação em tempo real do calor produzido na atividade metabólica de eritrócitos de pacientes com anemia falciforme em condições de normóxia e anóxia, utilizando um chip- calorímetro de fluxo segmentado
• Beneficiário: Pedro Luiz Onófrio Volpe
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional