ST8Sia2 polysialyltransferase protects against infection by Trypanosoma cruzi

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Barboza, Bruno Rafael ; Macedo-da-Silva, Janaina ; Silva, Lays Adrianne Mendonca Trajano ; de Morais Gomes, Vinicius ; Santos, Deivid Martins ; Marques-Neto, Antonio Moreira ; Mule, Simon Ngao ; Angeli, Claudia Blanes ; Borsoi, Juliana ; Moraes, Carolina Borsoi ; Moutinho-Melo, Cristiane ; Muehlenhoff, Martina ; Colli, Walter ; Marie, Suely Kazue Nagashi ; da Veiga Pereira, Lygia ; Alves, Maria Julia Manso ; Palmisano, Giuseppe

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: PLoS Neglected Tropical Diseases; v. 18, n. 9, p. 33-pg., 2024-09-01.

Resumo

Glycosylation is one of the most structurally and functionally diverse co- and post-translational modifications in a cell. Addition and removal of glycans, especially to proteins and lipids, characterize this process which has important implications in several biological processes. In mammals, the repeated enzymatic addition of a sialic acid unit to underlying sialic acids (Sia) by polysialyltransferases, including ST8Sia2, leads to the formation of a sugar polymer called polysialic acid (polySia). The functional relevance of polySia has been extensively demonstrated in the nervous system. However, the role of polysialylation in infection is still poorly explored. Previous reports have shown that Trypanosoma cruzi (T. cruzi), a flagellated parasite that causes Chagas disease (CD), changes host sialylation of glycoproteins. To understand the role of host polySia during T. cruzi infection, we used a combination of in silico and experimental tools. We observed that T. cruzi reduces both the expression of the ST8Sia2 and the polysialylation of target substrates. We also found that chemical and genetic inhibition of host ST8Sia2 increased the parasite load in mammalian cells. We found that modulating host polysialylation may induce oxidative stress, creating a microenvironment that favors T. cruzi survival and infection. These findings suggest a novel approach to interfere with parasite infections through modulation of host polysialylation. (AU)

• Processo FAPESP: 22/00796-9 - Desvendando o papel biológico da glicosilação de proteínas do T. cruzi
• Beneficiário: Lays Adrianne Mendonça Trajano Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 21/14751-4 - Novas metodologias analíticas baseadas em espectrometria de massas para o estudo de modificações pós-traducionais de proteínas
• Beneficiário: Simon Ngao Mule
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 20/04923-0 - Glicosilação do SARS-CoV-2 para identificação das características estruturais da COVID-19
• Beneficiário: Giuseppe Palmisano
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 18/18257-1 - EMU concedido no processo 14/06863-3: sistema de cromatografia líquida configurado para análise de carboidratos, aminoácidos, peptídeos e glicoproteínas
• Beneficiário: Giuseppe Palmisano
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa Equipamentos Multiusuários
• Processo FAPESP: 21/00140-3 - Compreendendo o papel da arginilação de proteínas na saúde e na doença por meio de abordagens analíticas e biológicas
• Beneficiário: Janaína Macedo da Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 18/15549-1 - Modificações pós-traducionais nos processos biológicos e no diagnóstico da Doença de Chagas: novas abordagens metodológicas e implicações biológicas
• Beneficiário: Giuseppe Palmisano
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores - Fase 2
• Processo FAPESP: 20/02988-7 - Decodificando o impacto do microambiente e das vias de sinalização na saúde e na doença no cérebro, glândula adrenal e rim
• Beneficiário: Suely Kazue Nagahashi Marie
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 22/09915-0 - Modulação da maquinaria de N-glicosilação do hospedeiro durante a infecção pelo Trypanosoma cruzi
• Beneficiário: Bruno Rafael Barboza
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 21/00507-4 - Glicosilação do SARS-CoV-2 para identificação das características estruturais da COVID-19
• Beneficiário: Vinícius de Morais Gomes
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 23/02096-7 - Estudo da resposta imunológica celular e humoral de camundongos imunizados com os adjuvantes alum e poly-iclc associados uma vacina de rbd
• Beneficiário: Luis Carlos de Souza Ferreira
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Brasil
• Processo FAPESP: 21/14179-9 - O papel do retículo endoplasmático na virulência de infecções virais e parasitárias
• Beneficiário: Deivid Martins Santos
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto