A carregar...
Publicação
Deficiência eritrocitária em piruvato cinase por suplementação de fluoreto de sódio (NaF), consequente aumento de difosfoglicerato (2,3-DPG) e a associação com a malária.
| Nome: | Descrição: | Tamanho: | Formato: | |
|---|---|---|---|---|
| 1.58 MB | Adobe PDF |
Orientador(es)
Resumo(s)
A malária é uma doença provocada por um parasita protozoário do género Plasmodium, transmitido por mosquitos fêmea do género Anopheles que pode provocar diversas complicações, e em inúmeros casos levar mesmo a morte. Constata-se maior prevalência nos continentes Africano, Asiático e Sul-americano, chegando mesmo a atingir cerca de 216 milhões de casos e 655 mil mortes a nível mundial. Entre as cinco espécies de Plasmodium que causam malária humana, a mais mortal é a espécie Plasmodium falciparum.
O impacto desta doença e a elevada mortalidade, fazem com que seja considerada uma das maiores forças seletivas da evolução da história recente da humanidade. Por este motivo, as variantes de determinados genes conferem ao seu portador uma resistência à malária ou sintomas atenuados; e isto tem sido conservado ao longo dos tempos.
Foram encontrados vários genes que aparentam desempenhar esta função, dos quais encontram-se alguns que regulam a produção de enzimas como no caso da PKLR (pyruvate kinase liver red cells).
O presente trabalho tem como objetivo estudar o efeito da deficiência em piruvato cinase (PK) no desenvolvimento parasitário, medindo a invasão e maturação do parasita em culturas in vitro de P. falciparum em eritrócitos normais e com adição de Fluoreto de Sódio (NaF) e 2,3-Difosfoglicerato (2,3-DPG), assim como a suscetibilidade dos parasitas na presença destes compostos.
O parasita durante o seu desenvolvimento intraeritrocitário depende única e exclusivamente dos nutrientes fornecidos pelos eritrócitos, fazendo deste a sua principal fonte de nutrientes e a realização do metabolismo. Segundo os resultados obtidos neste trabalho, pela adição do NaF e consequente diminuição de ATP, necessária para o seu desenvolvimento, verificou-se redução principalmente na invasão.
Os ensaios de suscetibilidade permitiram determinar a concentração necessária do composto para inibir 50% dos parasitas (IC50), sendo que para a estirpe sensível (3D7) foi necessária uma concentração de pelo menos 1mM e para a estirpe resistente (Dd2) 2mM.
Em relação ao ensaio de invasão e maturação verificamos novamente que o NaF tem influência sobre o desenvolvimento parasitário, visto que as hemácias parasitadas sem adição do composto (controlo), tiveram um pico de parasitémia maior quando comparadas com as hemácias suplementadas com o NaF. Este aumento na parasitémia do controlo reflete a invasão das hemácias por novos parasitas, a diminuição demonstra o período de maturação, e como há maior consumo de hemácias sem reposição de novas, os parasitas morrem no ciclo seguinte.
Malaria is caused by a protozoan parasite of the genus Plasmodium, transmitted by female mosquitoes of the genus Anopheles, which may be severe and even lethal. Malaria is more prevalent in the African, Asian and South-American continents and, each year is responsible by around 216 million cases and 655 thousand deaths worldwide. Among the five Plasmodium species that may infect humans, Plasmodium falciparum is the most lethal. The high impact and mortality of malaria have made of malaria one of the strongest selective forces acting on the recent evolution of Man selecting genetic variants that confer resistance against the disease, such as those that code enzymes as PKLR (pyruvate kinase liver red cells). The present work aims at studying the effect of the pyruvate kinase deficiency on the parasite development in in vitro cultures of P. falciparum, assessing the invasion and maturation of parasite in normal erythrocytes and in cultures supplemented with sodium fluoride (NaF) and 2,3-Diphosphoglycerate (2,3-DPG) as well as its susceptibility to both compounds. During its intraerythrocytic development, parasite depends almost exclusively on the host cell to obtain nutrients and energy for its metabolism. In this work, the addition of NaF and subsequent ATP decrease, seemed to mainly affect the parasite invasion. The susceptibility assays allowed to determine the concentration needed to inhibit the growth of parasite by 50%, being 1mM for the chloroquine-sensitive 3D7 clone and 2mM for the chloroquine-resistant Dd2 clone. Regarding invasion and maturation assays, results also showed that NaF affected parasite development as parasitaemias were highest in control red blood cells (RBC) than in RBC supplement with NaF. This increase in parasitaemia of control reflects the RBC invasion while the decrease reflects the parasite maturation, as there is more parasitized RBC without addition of new ones, which leads to the parasite death in the next cycle.
Malaria is caused by a protozoan parasite of the genus Plasmodium, transmitted by female mosquitoes of the genus Anopheles, which may be severe and even lethal. Malaria is more prevalent in the African, Asian and South-American continents and, each year is responsible by around 216 million cases and 655 thousand deaths worldwide. Among the five Plasmodium species that may infect humans, Plasmodium falciparum is the most lethal. The high impact and mortality of malaria have made of malaria one of the strongest selective forces acting on the recent evolution of Man selecting genetic variants that confer resistance against the disease, such as those that code enzymes as PKLR (pyruvate kinase liver red cells). The present work aims at studying the effect of the pyruvate kinase deficiency on the parasite development in in vitro cultures of P. falciparum, assessing the invasion and maturation of parasite in normal erythrocytes and in cultures supplemented with sodium fluoride (NaF) and 2,3-Diphosphoglycerate (2,3-DPG) as well as its susceptibility to both compounds. During its intraerythrocytic development, parasite depends almost exclusively on the host cell to obtain nutrients and energy for its metabolism. In this work, the addition of NaF and subsequent ATP decrease, seemed to mainly affect the parasite invasion. The susceptibility assays allowed to determine the concentration needed to inhibit the growth of parasite by 50%, being 1mM for the chloroquine-sensitive 3D7 clone and 2mM for the chloroquine-resistant Dd2 clone. Regarding invasion and maturation assays, results also showed that NaF affected parasite development as parasitaemias were highest in control red blood cells (RBC) than in RBC supplement with NaF. This increase in parasitaemia of control reflects the RBC invasion while the decrease reflects the parasite maturation, as there is more parasitized RBC without addition of new ones, which leads to the parasite death in the next cycle.
Descrição
Palavras-chave
Malária Plasmodium Anopheles Plasmodium falciparum Deficiência em piruvato cinase (PK)
Contexto Educativo
Citação
Editora
Instituto de Higiene e Medicina Tropical