Severe manifestations of malaria, including cerebral malaria (CM) and respiratory distress, result in approximately three million deaths annually worldwide. Currently, relatively little is known about severe disease pathogenesis. The development and outcome of severe malaria is determined by host-pathogen interactions, a complex interface of genetics and immune responses. Hypothetically, a spectrum of genetic susceptibility and resistance to severe disease exists within the host population, and malaria infection results in diverse host and parasite responses that impact disease outcome. The aim of this study was to identify differential host and parasite responses in a murine model of severe malaria, Plasmodium berghei ANKA (PbA), in CM-susceptible and CM-resistant mice; and to analyze host genetics in patients with severe disease due to Plasmodium falciparum. In vivo, expression microarray analysis showed that, in malaria target organs, differential responses were related to immune response – primarily interferon and complement pathways – and apoptosis. Histopathological examination of the brain confirmed an increased prevalence of apoptosis in CM-susceptible mice. Further examination of the role of complement in CM-susceptibility determined that early complement 5 (C5) activation conferred susceptibility to CM, and that C5 deficiency conferred resistance, which could be recapitulated by antibody blockade of activated C5 or its receptor in susceptible mice. Additionally, single nucleotide polymorphism (SNP) studies identified that complement receptor 1 SNPs were associated with disease severity in patients with P. falciparum malaria. PbA parasites displayed a unique transcriptional signature in each tissue examined (brain, liver, spleen and lung), showed differential gene expression between CM-resistant and susceptible hosts, and were most prominent in lung tissue. Closer examination of lung involvement in PbA infection revealed that PbA-infected C57BL/6 mice develop acute lung injury (ALI), defined by disruption of the alveolar-capillary membrane barrier. ALI susceptibility did not correlate with CM susceptibility, but was influenced by peripheral parasite burden and CD36-mediated parasite sequestration in the lung. PbA provides a clinically relevant experimental model for CM and ALI, through which important disease mechanisms can be identified and modulated. Ideally, the use of such models aids in the discovery of disease biomarkers and novel therapeutic strategies, which may be applied to human severe and cerebral malaria.

Severe manifestations of malaria, including cerebral malaria (CM) and respiratory distress, result in approximately three million deaths annually worldwide. Currently, relatively little is known about severe disease pathogenesis. The development and outcome of severe malaria is determined by host-pathogen interactions, a complex interface of genetics and immune responses. Hypothetically, a spectrum of genetic susceptibility and resistance to severe disease exists within the host population, and malaria infection results in diverse host and parasite responses that impact disease outcome. The aim of this study was to identify differential host and parasite responses in a murine model of severe malaria, Plasmodium berghei ANKA (PbA), in CM-susceptible and CM-resistant mice; and to analyze host genetics in patients with severe disease due to Plasmodium falciparum. In vivo, expression microarray analysis showed that, in malaria target organs, differential responses were related to immune response – primarily interferon and complement pathways – and apoptosis. Histopathological examination of the brain confirmed an increased prevalence of apoptosis in CM-susceptible mice. Further examination of the role of complement in CM-susceptibility determined that early complement 5 (C5) activation conferred susceptibility to CM, and that C5 deficiency conferred resistance, which could be recapitulated by antibody blockade of activated C5 or its receptor in susceptible mice. Additionally, single nucleotide polymorphism (SNP) studies identified that complement receptor 1 SNPs were associated with disease severity in patients with P. falciparum malaria. PbA parasites displayed a unique transcriptional signature in each tissue examined (brain, liver, spleen and lung), showed differential gene expression between CM-resistant and susceptible hosts, and were most prominent in lung tissue. Closer examination of lung involvement in PbA infection revealed that PbA-infected C57BL/6 mice develop acute lung injury (ALI), defined by disruption of the alveolar-capillary membrane barrier. ALI susceptibility did not correlate with CM susceptibility, but was influenced by peripheral parasite burden and CD36-mediated parasite sequestration in the lung. PbA provides a clinically relevant experimental model for CM and ALI, through which important disease mechanisms can be identified and modulated. Ideally, the use of such models aids in the discovery of disease biomarkers and novel therapeutic strategies, which may be applied to human severe and cerebral malaria.

<p>The action of Mung Bean Nuclease (MBN) on DNA makes it possible to clone intact gene fragments from genes of the malaria parasite, Plasmodium. This &ldquo / genease&rdquo / activity has provided a foundation for further investigation of the coding elements of the Plasmodium genome. MBN has been reported to cleave genomic DNA of Plasmodium preferentially at positions before and after genes, but not within gene coding regions. This mechanism has overcome the difficulty encountered in obtaining genes with low expression levels because the cleavage mechanism of the enzyme yields sequences of genes from genomic DNA rather than mRNA. However, as potentially useful as MBN may be, evidence to support its genease activity comes from analysis of a limited number of genes. It is not clear whether this mechanism is specific to certain genes or species of Plasmodia or whether it is a general cleavage mechanism for Plasmodium DNA .There have also been some projects (Nomura et al., 2001 / van Lin, Janse, and Waters, 2000) which have identified MBN generated fragments which contain fragments of genes with both introns and exons, rather than the intact genes expected from MBN-digestion of genomic DNA, which raises concerns about the efficiency of the MBN mechanism in generating complete genes.</p> <p><br /> Using a large-scale, whole genome mapping approach, 7242 MBN generated genome survey sequences (GSSs) have been mapped to determine their position relative to coding sequences within the complete genome sequences of the human malaria parasite Plasmodium falciparum and the incomplete genome of a rodent malaria parasite Plasmodium berghei. The location of MBN cleavage sites was determined with respect to coding regions in orthologous genes, non-coding /intergenic regions and exon-intron boundaries in these two species of Plasmodium. The survey illustrates that for P. falciparum 79% of GSSs had at least one terminal mapping within an ortholog coding sequence and 85% of GSSs which overlapped coding sequence boundaries mapped within 50 bp of the start or end of the gene. Similarly, despite the partial nature of P.berghei genome sequence information, 73% of P.berghei GSSs had at least one terminal mapping within an ortholog coding sequence and 37% of these mapped between 0-50 bp of the start or end of the gene. This indicates that a larger percentage of cleavage sites in both P.falciparum and P.berghei were found proximal to coding regions. Furthermore, 86% of P.falciparum GSSs had at least one terminal mapping within a coding exon and 85% of GSSs which overlapped exon-intron boundaries mapped within 50bp of the exon start and end site. The fact that 11% of GSSs mapped completely to intronic regions, suggests that some introns contain specific cleavage sites sensitive to cleavage and this also indicates that MBN cleavage of Plasmodium DNA does not always yield complete exons.</p> <p><br /> Finally, the results presented herein were obtained from analysis of several thousand Plasmodium genes which have different coding sequences, in different locations on individual chromosomes/contigs in two different species of Plasmodium. Therefore it appears that the MBN mechanism is neither species specific nor is it limited to specific genes.</p>

Objetivos: Desenvolver modelo de malária experiemtnal em ratos Wistar e avaliar a influência da infecção noperfil farmacocinético e na distirbuição tecidual da quinha (QN) Metodologia: No desenvolvimento da infecção exerimental de ratos Wistar por Plasmodium berghei foram testados diferente inóculos pela via i.v. e i.p. em diferentes idades. A adequabilidade do protocolo proposto foi avaliada utilizando cloroquina. Neste modelo, as doses efetivas da QN foram estabelecidas após administração oral, utilizando protocolo de tratamento padronizado. Os perfis famacocinéticos da QN após administração i.v. de 50 mg/kg a ratos sadios e oral de 250 mg/kg a ratos sadios e infectados por P. berghei, com baixa e alta parasitemia, foram avaliados após quantificação da QN através de metodologia por cromatografia em líquido de alta eficiência validada. A distribuição hepática e muscular do fármaco emr atos sadios e com alta parasitemia foi avaliada por microdiálise. Resultados e Discussão: O protocolo para desenvolver malária experimental em ratos Wistar utiliando inoculação i.v. de 10ª hemáceas parasitas por P. berghei em animais de 5 semanas mostrou-se adequado quando testado com cloroquina. As doses de QN de 50 e 250 mg/kg foram efetivas na cura da malária experimental. Após adminsitração i.v. de QN a ratos sadios, obteve-se volume dee distribuição (Vd) de 11.6 4.1 L.Kg , clearencece (CI) de 5,8 2,2 L.Kg .h e meia-vida de 2,1 1,2h. Após administração oral, uma tendência de redução do CI e aumento do Vd. proporcional ao nível parasitêmico, foi observada. As frações livres teciduais da QN em ratos infectados foram inferiores às obtidas em ratos sadios, observando-se maiores concentrações musculares do que hepáticas. Conclusões: As alterações famacocinéticas da QN causadas pelos diferentes níveis de parasitemia observadas na evolução da malária devem ser levadas em consideração quando da deeerminação do esquema posológico do fármaco, visando garantir o sucesso terapêutico e principalmente, a segurança para o indivíduo infectado.

Objetivos: Desenvolver modelo de malária experiemtnal em ratos Wistar e avaliar a influência da infecção noperfil farmacocinético e na distirbuição tecidual da quinha (QN) Metodologia: No desenvolvimento da infecção exerimental de ratos Wistar por Plasmodium berghei foram testados diferente inóculos pela via i.v. e i.p. em diferentes idades. A adequabilidade do protocolo proposto foi avaliada utilizando cloroquina. Neste modelo, as doses efetivas da QN foram estabelecidas após administração oral, utilizando protocolo de tratamento padronizado. Os perfis famacocinéticos da QN após administração i.v. de 50 mg/kg a ratos sadios e oral de 250 mg/kg a ratos sadios e infectados por P. berghei, com baixa e alta parasitemia, foram avaliados após quantificação da QN através de metodologia por cromatografia em líquido de alta eficiência validada. A distribuição hepática e muscular do fármaco emr atos sadios e com alta parasitemia foi avaliada por microdiálise. Resultados e Discussão: O protocolo para desenvolver malária experimental em ratos Wistar utiliando inoculação i.v. de 10ª hemáceas parasitas por P. berghei em animais de 5 semanas mostrou-se adequado quando testado com cloroquina. As doses de QN de 50 e 250 mg/kg foram efetivas na cura da malária experimental. Após adminsitração i.v. de QN a ratos sadios, obteve-se volume dee distribuição (Vd) de 11.6 4.1 L.Kg , clearencece (CI) de 5,8 2,2 L.Kg .h e meia-vida de 2,1 1,2h. Após administração oral, uma tendência de redução do CI e aumento do Vd. proporcional ao nível parasitêmico, foi observada. As frações livres teciduais da QN em ratos infectados foram inferiores às obtidas em ratos sadios, observando-se maiores concentrações musculares do que hepáticas. Conclusões: As alterações famacocinéticas da QN causadas pelos diferentes níveis de parasitemia observadas na evolução da malária devem ser levadas em consideração quando da deeerminação do esquema posológico do fármaco, visando garantir o sucesso terapêutico e principalmente, a segurança para o indivíduo infectado.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / FAPEMIG - Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / A malária é um grave problema de saúde pública. Os medicamentos de escolha para tratar a doença são as terapias baseadas em combinações de artemisininas. Porém, uma crescente resistência à estas drogas tem sido reportada. A presente investigação teve como objetivo avaliar o papel do extrato etanólico bruto de Trichoderma stromaticum (Ext-Ts) em camundongos C57BL/6 infectados com Plasmodium berghei ANKA, um conhecido modelo experimental de malária cerebral experimental. Foram monitoradas as manifestações clinicas, histológicas, imunológicas e bioquímicas características da infecção. Observou-se que o tratamento com Ext-Ts foi capaz de prevenir as alterações neurológicas associadas à malária cerebral experimental, diminuir os níveis de parasitemia e aumentar significativamente a sobrevivência de animais infectados. Além disso, foi observado que em camundongos tratados com Ext-Ts houve diminuição dos níveis de colesterol total, triglicerídeos e TGP no soro, menor deposição de hemozoína no fígado, atenuação da intensidade do edema pulmonar, proteção da integridade da barreira hematoencefálica, assim como menor citoaderência e achados histopatológicos nos tecidos avaliados, quando comparado com camundongos infectados não tratados. Esta proteção foi associada com uma diminuição na expressão de IFN-γ e ICAM-1 no cérebro dos animais tratados em relação a animais não tratados. Estes resultados sugerem que o Ext-Ts é uma potencial fonte de compostos antimaláricos e/ou imunomoduladores que poderiam melhorar o tratamento atual no contexto do aumento da resistência aos derivados da artemisinina. / Malaria is a severe health problem. The first-line treatment against the disease are the artemisinin-based combination therapies. However, increased resistance to these drugs has been reported. The aim of this study was to evaluate the role of crude etanolic extracts of Trichoderma stromaticum (Ext-Ts) in C57BL/6 mice infected with Plasmodium berghei ANKA, a well-known model of experimental cerebral malaria. Clinical, histological, immunological and biochemical features of the infection were monitored. It was found that Ext-Ts treatment was able to prevent neurological alterations associated with experimental cerebral malaria, decreased parasitemia levels and significantly improved survival of infected animals. Furthermore, it was observed that in Ext-Ts-treated mice a reduction of total serum cholesterol, triglycerides and TGP, lower hemozoin deposition into the liver, attenuation of pulmonary edema intensity, integrity of the blood-brain barrier as well as fewer cytoadherence and histopathological findings in assessed tissues in comparison with untreated infected mice. This protection was associated with decreased IFN-γ and ICAM-1 mRNA expression in brain of treated animals compared with untreated animals. These results suggest that Ext-Ts is a potential source of antimalarial and immunomodulatory compounds that could improve the current treatment in the context of resistance to artemisinin derivatives. / Dissertação (Mestrado)

Objetivos: Desenvolver modelo de malária experiemtnal em ratos Wistar e avaliar a influência da infecção noperfil farmacocinético e na distirbuição tecidual da quinha (QN) Metodologia: No desenvolvimento da infecção exerimental de ratos Wistar por Plasmodium berghei foram testados diferente inóculos pela via i.v. e i.p. em diferentes idades. A adequabilidade do protocolo proposto foi avaliada utilizando cloroquina. Neste modelo, as doses efetivas da QN foram estabelecidas após administração oral, utilizando protocolo de tratamento padronizado. Os perfis famacocinéticos da QN após administração i.v. de 50 mg/kg a ratos sadios e oral de 250 mg/kg a ratos sadios e infectados por P. berghei, com baixa e alta parasitemia, foram avaliados após quantificação da QN através de metodologia por cromatografia em líquido de alta eficiência validada. A distribuição hepática e muscular do fármaco emr atos sadios e com alta parasitemia foi avaliada por microdiálise. Resultados e Discussão: O protocolo para desenvolver malária experimental em ratos Wistar utiliando inoculação i.v. de 10ª hemáceas parasitas por P. berghei em animais de 5 semanas mostrou-se adequado quando testado com cloroquina. As doses de QN de 50 e 250 mg/kg foram efetivas na cura da malária experimental. Após adminsitração i.v. de QN a ratos sadios, obteve-se volume dee distribuição (Vd) de 11.6 4.1 L.Kg , clearencece (CI) de 5,8 2,2 L.Kg .h e meia-vida de 2,1 1,2h. Após administração oral, uma tendência de redução do CI e aumento do Vd. proporcional ao nível parasitêmico, foi observada. As frações livres teciduais da QN em ratos infectados foram inferiores às obtidas em ratos sadios, observando-se maiores concentrações musculares do que hepáticas. Conclusões: As alterações famacocinéticas da QN causadas pelos diferentes níveis de parasitemia observadas na evolução da malária devem ser levadas em consideração quando da deeerminação do esquema posológico do fármaco, visando garantir o sucesso terapêutico e principalmente, a segurança para o indivíduo infectado.

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Nogueira.pdf: 2581121 bytes, checksum: 51f4a19124d973da05a54ea9d7bc1132 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-23T20:04:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Karla L. Nogueira.pdf: 2581121 bytes, checksum: 51f4a19124d973da05a54ea9d7bc1132 (MD5) Previous issue date: 2016-12-19 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / alaria is among the most important infectious diseases prevalent in the tropical and subtropical regions of the world that can lead to a serious and longstanding morbidity and is therefore considered a serious public health problem. The disease is possible to be transmitted by 5 species of the genus Plasmodium spp. Infecting humans that are inoculated into the human vertebrate host by biting the vector species of the genus Anopheles spp. Of each endemic region in the world. In South America, Brazil has an important representation in malaria indices also attributed to the endemic Amazon region. The search for new antimalarial drugs is an urgent necessity, as cases of resistance to most of the drugs used in restricted antimalarial therapy worldwide are increasing. Historically quinine and artemisinin have been used as classic antimalarial drugs whose isolation was from plants and which served as a model for the development of synthetic and / or semisynthetic antimalarials with improved physicochemical and pharmacological characteristics. The objective of this study was to reproduce by means of semisynthesis some derivatives of a larger mass scale of the natural substance 4-nerolidylcatechol (4-NC), isolated from Piper peltata, in order to evaluate them for their antimalarial activity in vitro, By inhibition of Plasmodium falciparum, cytotoxic activity in normal fibroblastic cell line (MRC-5) and to determine their selectivity indices (IS), in addition to the in vivo evaluation to verify the suppression of Plasmodium berghei (malaria transmitting species for murine model) and evaluation Of acute toxicity after oral administration of the derivatives to the healthy animal model. Nine 4-NC derivatives were synthesized, two of them unpublished, as well as two new derivatives of peltatol A, a substance also isolated from P. peltata. The chemical and reactional improvements led to the achievement of derivatives with higher yields, a reduction in reaction time in a day scale, and the possibility of substitution of chlorinated solvents by cleaner solvents, which lead to yields equivalent to those obtained with chlorinated solventes. Regarding the results obtained in vitro, only the new propionylated derivative of 4-NC was considered partially active against P. falciparum (IC50 = 10.5 μM). In the in vivo analysis, the percentage of parasite suppression of the derivatives against the plasmodial species causing malaria in rodents and that is widely used for this type of evaluation, it was found that the new dipropionylated, dibutyrylated and dipentylated derivatives, as well as the mixture of the monomethylated and epoxidized derivatives and peltatol A, all at a dose of 200 mg / kg / day, showed suppression of parasitemia against P. berghei of 41, 33, 47, 36, 40 and 51%, respectively, compared to controls treated with the vehicle alone (blank). The derivatives were not considered to be toxic to the MRC-5 lineage nor did they stimulate any signs of acute toxicity in healthy mice after oral administration and still showed satisfactory selectivity indices. Finally, although the inhibition levels of the derivatives studied were not considered significant at a dose of 200 mg / kg / day, their mechanism of antimalarial action - inhibition of isoprenoid biosynthesis and inhibition of hemozoin formation - still makes them competitive and which may be better investigated for their exploitation as antimalarials and / or other biological activities / A malária está entre as mais importantes doenças infecciosas prevalentes nas regiões tropicais e subtropicais no mundo que pode conduzir a um grave e duradouro estado de morbidade, sendo portanto considerada um grave problema de saúde pública. A doença é possível de ser transmitida por 5 espécies do gênero Plasmodium spp. infectantes de humano que são inoculadas no hospedeiro vertebrado humano mediante a picada das espécies vetoras do gênero Anopheles spp. próprias de cada região endêmica no mundo. Na América do Sul, o Brasil tem importante representação nos índices de malária também atribuída à endêmica região amazônica. A busca por novas drogas antimaláricas é uma necessidade urgente visto que em todo o mundo são crescentes os casos de resistência à maioria das drogas utilizadas na restrita terapia antimalárica. Historicamente tem-se quinina e artemisinina como antimaláricos clássicos cujo isolamento deu-se a partir de plantas e os quais serviram como modelo para o desenvolvimento de antimaláricos sintéticos e/ou semissintéticos com características físico-químicas e farmacológicas mais aprimoradas. Este estudo teve como objetivo reproduzir por meio de semissíntese alguns derivados, em maior escala maior de massa, da substância natural 4-nerolidilcatecol (4-NC), isolado de Piper peltata, afim de avaliá-los quanto a sua atividade antimalárica in vitro, mediante inibição de Plasmodium falciparum, atividade citotóxica em linhagem celular fibroblástica normal (MRC-5) e determinar seus índices de seletividade (IS) além da avaliação in vivo para verificação da supressão de Plasmodium berghei (espécie transmissora de malária para modelo murino) e avaliação da toxicidade aguda após administração oral dos derivados ao modelo animal sadio. Foram sintetizados nove derivados de 4-NC, sendo dois deles inéditos, bem como dois novos derivados de peltatol A, substância também isolada de P. peltata. Os melhoramentos químicos e reacionais conduziram a obtenção de derivados com maiores rendimentos, diminuição de tempo reacional em escala de dias além da confirmada possibilidade da substituição de solventes clorados por solventes mais limpos que conduzem a obtenção de rendimentos equivalentes aos obtidos por meio de solventes clorados. Em relação aos resultados obtidos in vitro, apenas o novo derivado propanoilado de 4-NC foi considerado parcialmente ativo contra P. falciparum (CI50 = 10,5 μM). Já na análise in vivo, o percentual de supressão parasitária dos derivados contra a espécie plasmodial causadora de malária em roedores e que é amplamente utilizada para este tipo de avaliação, constatou-se que os novos derivados dipropanoilado, dibutirilado e dipentanoilado, e ainda a mistura dos derivados monometilados e epoxidados e peltatol A, todos à dose de 200 mg/kg/dia, exibiram supressão da parasitemia contra P. berghei de 41, 33, 47, 36, 40 e 51%, respectivamente, em comparação aos controles tratados apenas com o veículo (branco). Os derivados não foram considerados tóxicos para a linhagem MRC-5, tampouco estimularam quaisquer sinais de toxicidade aguda em camundongos sadios após administração oral e ainda apresentaram satisfatórios índices de seletividade. Por fim, ainda que os níveis de inibição dos derivados estudados não tenham sido considerados significativos à dose de 200 mg/kg/dia, seu mecanismo de ação antimalárica – inibição da biossíntese de isoprenóides e inibição da formação de hemozoína – ainda os torna competitivos e passíveis de melhores estudos acerca de sua exploração como antimaláricos e/ou outras atividades biológicas.

Magister Scientiae - MSc / The action of Mung Bean Nuclease (MBN) on DNA makes it possible to clone intact gene fragments from genes of the malaria parasite, Plasmodium. This &ldquo;genease&rdquo; activity has provided a foundation for further investigation of the coding elements of the Plasmodium genome. MBN has been reported to cleave genomic DNA of Plasmodium preferentially at positions before and after genes, but not within gene coding regions. This mechanism has overcome the difficulty encountered in obtaining genes with low expression levels because the cleavage mechanism of the enzyme yields sequences of genes from genomic DNA rather than mRNA. However, as potentially useful as MBN may be, evidence to support its genease activity comes from analysis of a limited number of genes. It is not clear whether this mechanism is specific to certain genes or species of Plasmodia or whether it is a general cleavage mechanism for Plasmodium DNA .There have also been some projects (Nomura et al., 2001;van Lin, Janse, and Waters, 2000) which have identified MBN generated fragments which contain fragments of genes with both introns and exons, rather than the intact genes expected from MBN-digestion of genomic DNA, which raises concerns about the efficiency of the MBN mechanism in generating complete genes.Using a large-scale, whole genome mapping approach, 7242 MBN generated genome survey sequences (GSSs) have been mapped to determine their position relative to coding sequences within the complete genome sequences of the human malaria parasite Plasmodium falciparum and the incomplete genome of a rodent malaria parasite Plasmodium berghei. The location of MBN cleavage sites was determined with respect to coding regions in orthologous genes, non-coding intergenic regions and exon-intron boundaries in these two species of Plasmodium. The survey illustrates that for P. falciparum 79% of GSSs had at least one terminal mapping within an ortholog coding sequence and 85% of GSSs which overlapped coding sequence boundaries mapped within 50 bp of the start or end of the gene. Similarly, despite the partial nature of P.berghei genome sequence information, 73% of P.berghei GSSs had at least one terminal mapping within an ortholog coding sequence and 37% of these mapped between 0-50 bp of the start or end of the gene. This indicates that a larger percentage of cleavage sites in both P.falciparum and P.berghei were found proximal to coding regions. Furthermore, 86% of P.falciparum GSSs had at least one terminal mapping within a coding exon and 85% of GSSs which overlapped exon-intron boundaries mapped within 50bp of the exon start and end site. The fact that 11% of GSSs mapped completely to intronic regions, suggests that some introns contain specific cleavage sites sensitive to cleavage and this also indicates that MBN cleavage of Plasmodium DNA does not always yield complete exons. Finally, the results presented herein were obtained from analysis of several thousand Plasmodium genes which have different coding sequences, in different locations on individual chromosomes/contigs in two different species of Plasmodium. Therefore it appears that the MBN mechanism is neither species specific nor is it limited to specific genes. / South Africa

A malária mata mais de um milhão de pessoas por ano, sendo uma das doenças infecciosas mais relevantes e um grande problema de saúde pública. Além disso, o surgimento de cepas resistentes aos quimioterápicos utilizados faz necessário o estudo de novos alvos para tratamentos contra esta doença. No nosso laboratório foi demonstrada a biossíntese de isoprenóides, em P. falciparum pela via MEP. Sabe-se que substâncias inibidoras da biossíntese de isoprenóides, dentre essas os terpenos, apresentam atividade antimalárica. Levando em consideração o anterior, nós avaliamos o potencial antimalárico do álcool perilico (POH) em P. falciparum e P. berghei. Nossos resultados demonstraram que o POH teve efeito inibitório contra o crescimento do P. falciparum in vitro, nas cepas 3D7 e K1 com uma IC50 de 4,8 ± 0,5 &mu;M, e 10,41±2,33 &mu;M, respectivamente. Além disso, o POH não teve efeito tóxico na linhagem celular Vero. Ainda, Comprovamos que o POH inibiu a farnesilação de proteinas entre 20 e 37 KDa de P. falciparum. Por outro lado, os experimentos in vivo não mostraram eficácia do tratamento do POH contra PbGFP em camundongos Balb/c. Em contraste, foi demostrada a eficácia do POH na de malária cerebral experimental (MCE), , indicando uma redução na taxa de incidência da MCE no grupo tratado com POH, comparado o não tratado ( P<0,05). Além disso, o POH reduziu a inflamação no cérebro dos animais tratados, uma vez que teve uma redução significativa na adesão de leucócitos aos vasos cerebrais (P<0.001), como também, o numero de hemorragias foi menor comparados com os animais não tratados. (P<0.0001). Portanto, os resultados obtidos nesta pesquisa abrem novas alternativas no estudo do mecanismo de ação do POH como um terpeno com grande potencial para tratar MC. / Malaria kills over one million people a year worldwide, and is one of the most important infectious diseases and a major public health problem. Furthermore, the emergence of resistant strains to chemotherapeutic agents used, make it necessary to study new targets for treatments against this disease. In our laboratory we have demonstrated the isoprenoids biosynthesis in P. falciparum, by the MEP pathway. It is known that the substances that inhibit isoprenoid biosynthesis, among these terpenes, have antimalarial activity in vitro and in vivo. Considering this, we evaluate the antimalarial potential of PA (POH) in P. falciparum and P. berghei. Our results showed that the POH had inhibitory effect against the growth of strains 3D7 and K1 of P. falciparum in vitro, with an IC50 of 4.8 &mu;M ± 0.5, and 10.41 ± 2.33 &mu;M, respectively. Furthermore, the POH had no toxic effect on cell line Vero. Moreover, the POH proved that inhibited proteins farnesylation from 20 to 37 kDa of P.falciparum. On the other hand, in vivo experiments did not show efficacy on treatment against POH PbGFP in BALB/c mice. In contrast, the effectiveness of POH in the experimental cerebral malaria (MCE) was demonstrated, indicating a reduction in the incidence rate of MCE in the group treated with POH, compared with of untreated animals (P <0.05). In addition, the POH reduced inflammation in the brain of treated animals, since it had a significant reduction in leukocyte adhesion to cerebral vessels (P <0.001), as also the number of bleeding was lower compared to untreated animals (P<0.0001). Therefore, the results obtained in this work provide new alternatives to study the POH\'s mechanism of action as a terpene with great potential to treat MC.