A Review on Host-Leptospira Interactions: What We Know and Future Expectations

Autor(es)

Daroz, Brenda B. ; Fernandes, Luis G. V. ; Cavenague, Maria F. ; Kochi, Leandro T. ; Passalia, Felipe J. ; Takahashi, Maria B. ; Nascimento Filho, Edson G. ; Teixeira, Aline F. ; Nascimento, Ana L. T. O.

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: FRONTIERS IN CELLULAR AND INFECTION MICROBIOLOGY; v. 11, p. 13-pg., 2021-11-25.

Resumo

Leptospirosis is a widespread zoonosis caused by pathogenic Leptospira spp. It is considered a neglected infectious disease of human and veterinary concern. Our group has been investigating proteins annotated as hypothetical, predicted to be located on the leptospiral surface. Because of their location, these proteins may have the ability to interact with various host components, which could allow establishment of the infection. These proteins act as adherence factors by binding to host receptor molecules, such as the extracellular matrix (ECM) components laminin and glycosaminoglycans to help bacterial colonization. Leptospira also interacts with the host fibrinolytic system, which has been demonstrated to be a powerful tool for invasion mechanisms. The interaction with fibrinogen and thrombin has been shown to reduce fibrin clot formation. Additionally, the degradation of coagulation cascade components by secreted proteases or by acquired surface plasmin could also play a role in reducing clot formation, hence facilitating dissemination during infection. Interaction with host complement system regulators also plays a role in helping bacteria to evade the immune system, facilitating invasion. Interaction of Leptospira to cell receptors, such as cadherins, can contribute to investigate molecules that participate in virulence. To achieve a better understanding of the host-pathogen interaction, leptospiral mutagenesis tools have been developed and explored. This work presents several proteins that mediate binding to components of the ECM, plasma, components of the complement system and cells, to gather research achievements that can be helpful in better understanding the mechanisms of leptospiral-host interactions and discuss genetic manipulation for Leptospira spp. aimed at protein function validation. (AU)

• Processo FAPESP: 18/06201-1 - Identificação dos fatores de virulência da Leptospira interrogans através de análises proteômicas comparativas
• Beneficiário: Edson Galdino Do Nascimento Filho
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 18/08131-0 - Expressão heteróloga do gene LIC13259 na cepa saprófita Leptospira biflexa e aquisição da capacidade de evasão do sistema imune humano
• Beneficiário: Maria Fernanda Cavenague Pereira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 17/01102-2 - Caracterização bioquímica e imunológica de proteínas hipotéticas de superfície de Leptospira interrogans
• Beneficiário: Felipe José Passalia
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Processo FAPESP: 17/26223-7 - Avaliação do papel funcional de proteínas de superfície de Leptospira interrogans como receptores de células endoteliais e epiteliais do hospedeiro
• Beneficiário: Maria Beatriz Takahashi
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Processo FAPESP: 16/11541-0 - Avaliação do potencial vacinal de frações antigênicas obtidas em Leptospira interrogans serovar Copenhageni utilizando hamster como modelo animal
• Beneficiário: Aline Florencio Teixeira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 18/09652-4 - Avaliação da interação de proteínas de Leptospira interrogans aos componentes do hospedeiro por meio da construção de Leptospira biflexa recombinante
• Beneficiário: Leandro Toshio Kochi
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 18/21959-8 - Obtenção de mutantes de Leptospira biflexa e Leptospira interrogans para a avaliação do papel funcional de proteínas do tipo HtrA presentes nas estirpes patogênicas
• Beneficiário: Brenda Daroz
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Processo FAPESP: 19/17488-2 - Avançando no entendimento da patogenicidade e virulência da Leptospira interrogans através de análises proteômicas, estruturais, mutagênicas e imunológicas
• Beneficiário: Ana Lucia Tabet Oller do Nascimento
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 17/06731-8 - Aplicação de CRISPR-interferência na elucidação da patogênese da leptospirose e desenvolvimento de novas estratégias para obtenção de mutantes knockout
• Beneficiário: Luis Guilherme Virgílio Fernandes
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado