Le paludisme, responsable du décès d’un million de personnes chaque année, reste un problème majeur de santé publique. Des études récentes ont évoqué des mécanismes immunopathologiques communs entre les manifestations allergiques et le paludisme, soutenus par l’existence d’un homologue parasitaire du facteur de relargage d’histamine humain (PfTCTP). Notre objectif était de déterminer l’implication des acteurs de la réponse allergique dans la gravité de l’accès palustre, et la capacité de la PfTCTP à moduler ces réponses.Trois groupes de sujets ont été recrutés dans des structures de santé à Dakar. Les patients infectés présentaient des taux élevés d’IgE totales et spécifiques, par rapport aux sujets sains, mais sans corrélation avec la gravité. A l’aide d’un test d’activation des basophiles basé sur l’expression du CD203c, nous avons montré que les basophiles de patients en accès simple présentaient un niveau d’activation basal significativement réduit. Ces mêmes patients présentaient des concentrations plasmatiques élevées en IL-10, suggérant un meilleur contrôle de leur réponse inflammatoire. Les basophiles de patients en accès grave présentaient une hyperréactivité à l’hémozoïne, ainsi qu’à des stimulations IgE-dépendantes (anti-IgE). Enfin, la présence de PfTCTP circulante a été associée à une plus grande réactivité des basophiles, tandis que l’acquisition d’anticorps contre cette protéine est associée à une protection envers une trop grande réactivité cellulaire.En conclusion, nos travaux soutiennent l’hypothèse d’une activation allergique excessive au cours du paludisme grave. Ce travail ouvre la voie à de nouvelles approches thérapeutiques. / Malaria is responsible of the death of a million person each year and remains a major public health problem. Recent studies have suggested the existence of common immunopathologic mechanisms between allergic manifestations and malaria, supported by the existence of a parasite homolog of the human histamine releasing factor (PfTCTP). Our objective was to determine i) the implication of allergic response actors in the severity of malaria, and ii) the ability of PfTCTP to modulate these responses.Three groups of subjects were recruited in health structures in Dakar. Infected patients presented high levels of total and specific IgE, compared to healthy controls, although not correlated with severity. With a basophil activation test based on CD203c expression, we demonstrated that basophils from mild malaria patients presented a significantly reduced basal level of activation which paralleled higher levels of IL-10, thus suggesting a better control of their inflammatory responses. Basophils from severe malaria patients showed an hyperreactivity to haemozoin and to IgE-dependent stimulations (anti-IgE). Finally, presence of circulating PfTCTP was associated with a higher basophil reactivity, whereas acquisition of anti-PfTCTP antibodies was associated with protection towards excessive cellular reactivity.In conclusion, our results support the hypothesis of an excessive allergic activation during severe malaria. This work might open the way to new therapeutic approaches.

Submitted by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2012-07-30T21:16:53Z No. of bitstreams: 1 Matheus Santos de Sá Avaliacao da atividade antimalarica de substancias obtidas de especies vegetais....pdf: 9210254 bytes, checksum: 6b1ee3754729e2a51460a41ce1709423 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-07-30T21:16:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Matheus Santos de Sá Avaliacao da atividade antimalarica de substancias obtidas de especies vegetais....pdf: 9210254 bytes, checksum: 6b1ee3754729e2a51460a41ce1709423 (MD5) Previous issue date: 2011 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz. Salvador, Bahia, Brasil / A malária é uma das mais importantes infecções parasitárias de seres humanos devido à alta morbidade e mortalidade atribuídas a esta doença, que constitui uma ameaça para mais de dois bilhões de pessoas vivendo nas áreas de alta incidência. O Plasmodium falciparum, um dos agentes causadores da malária, apresenta alta capacidade de adaptação por mutação e pode ser resistente a vários tipos de drogas antimaláricas já disponíveis, como a cloroquina, o que torna importante a busca de novos antimaláricos. A região do semi-árido brasileiro abrange cerca de 11,5% do território nacional, e possui o bioma menos estudado em relação à flora e fauna, e um dos que tem sofrido maior degradação pelo uso desordenado e predatório nos últimos 400 anos. Tendo em vista o potencial farmacológico dos produtos naturais, o objetivo desse trabalho foi avaliar a atividade antimalárica de substâncias puras extraídas de espécies vegetais nativas ou endêmicas do semi-árido brasileiro e derivados sintéticos. A partir de uma biblioteca de 160 substâncias triadas para atividade antimalárica, foram selecionadas duas classes de compostos para avaliações in vitro e in vivo: o ácido betulínico e derivados, bem como o lapachol e derivados. Foi selecionada ainda uma terceira classe de moléculas, as fisalinas, utilizando o método do Similarity Ensemble Approach (SEA), que previu a ação antimalárica dessas substâncias. Dentre os derivados do ácido betulínico testados, o acetato do ácido betulínico apresentou a maior potência farmacológica in vitro quando comparado com os outros derivados, e foi ativo in vivo. A atividade antimalárica das fisalinas foi confirmada em ensaios in vitro. Ao serem analisadas in vivo, as fisalinas F e D apresentaram resultados opostos (exacerbação e proteção contra a infecção, respectivamente), possivelmente devido à atividade imunossupressora da fisalina F e ausente na fisalina D. A análise do lapachol e seus derivados iniciou-se através de estudos in silico por Quantitative Structure-Activity Relationship (QSAR), que indicaram ser o isolacet o derivado com maior atividade, o que foi confirmado por ensaios in vitro. A atividade antimalárica do isolacet foi confirmada in vivo, sendo ainda realizados estudos de Docking desta molécula com a falcipaína 2 de P. falciparum, que indicaram ser esta cisteíno-protease um possível alvo do isolacet. Nossos resultados indicam o potencial antimalárico de compostos isolados a partir de plantas do semi-árido e demonstram a importância da associação de várias abordagens para entendimento dos mecanismos de ação de moléculas com atividade farmacológica. / Malaria is one of the most important parasitic infections of humans due to the high morbidity and mortality attributed to this disease, which threatens to over two billion people living in areas with high incidence. Plasmodium falciparum, a causative agent of malaria, has a high capacity to adapt by mutation and may be resistant to various antimalarial drugs already available, such as chloroquine, which makes it important to search for new antimalarials. The Brazilian semi-arid region cover about 11.5% of the country, and the biome has been less studied in relation to flora and fauna, and one who has suffered further degradation and predation by the inordinate use in the last 400 years. Given the pharmacological potential of natural products, the aim of this study was to evaluate the antimalarial activity of pure compounds extracted from native or endemic plant species of arid and semi-synthetic derivatives. From a library of 160 substances screened for antimalarial activity, we selected two classes of compounds for evaluation in vitro and in vivo: The betulinic acid and derivatives, as well as lapachol and derivatives. It was also selected a third class of molecules, physalins using the method of Similarity Ensemble Approach (SEA), who predicted the antimalarial action of these substances. Among the tested derivatives of betulinic acid, betulinic acid acetate showed the highest pharmacological potency in vitro when compared with other derivatives, and was active in vivo. The antimalarial activity of physalins was confirmed in vitro assays. When analyzed in vivo the physalins F and D had the opposite results (exacerbation and protection against infection, respectively), possibly due to the immunosuppressive activity of physalin F and absent in physalin D. The analysis of lapachol and its derivatives was initiated through studies in silico by Quantitative Structure-Activity Relationship (QSAR), which indicated that the isolacet the derivative with greater activity, which was confirmed by in vitro assays. The antimalarial activity of isolacet was confirmed in vivo, and further studies of this molecule by Docking with falcipain 2 P. falciparum, which indicated that this cysteine protease is a possible isolacet target. Our results indicate the potential antimalarial compounds isolated from plants of the semi-arid and demonstrate the importance of the combination of various approaches to understanding the mechanisms of action of molecules with pharmacological activity.

Submitted by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2016-02-19T13:19:42Z No. of bitstreams: 1 Clarissa Cunha Santana Avaliação... 2015.pdf: 1937824 bytes, checksum: 1d212794cc3bec0caa6b8414a186531b (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2016-02-19T13:19:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Clarissa Cunha Santana Avaliação... 2015.pdf: 1937824 bytes, checksum: 1d212794cc3bec0caa6b8414a186531b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-19T13:19:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Clarissa Cunha Santana Avaliação... 2015.pdf: 1937824 bytes, checksum: 1d212794cc3bec0caa6b8414a186531b (MD5) Previous issue date: 2015 / Fundação Oswaldo Cruz, Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz. Salvador, BA, Brasil / A malária é uma doença causada por cinco espécies de parasitos do gênero Plasmodium que causa anualmente a morte de milhares de pessoas, principalmente em países pobres da África. Muito antiga, uma diversidade de fármacos já foram empregados na tentativa de erradicação da doença, entretanto o aparecimento de cepas resistentes, bem como efeitos adversos gerados pelo tratamento impossibilitou tal ação. Os quinolínicos configuram uma grande parte destes tratamentos, apresentando uma notável atividade antimalárica. Neste trabalho nós avaliamos o potencial antimalárico de três novos derivados quinolínicos BS 260, BS 318 e BS 373 em culturas de Plasmodium falciparum, cepa w2, cloroquina resistente. BS 373 apresentou melhor atividade contra culturas de Plasmodium falciparum e, assim como o BS 318, foi capaz de inibir a biocristalização de hemozoína pelos parasitos. A microscopia eletrônica de transmissão revelou uma desorganização celular, diminuição do tamanho e quantidade de cristais de hemozoína no vacúolo digestivo, bem como vacuolizações citoplasmáticas e presença de estruturas membranares no vacúolo digestivo, o que indica a ocorrência de um processo autofágico nas células tratadas com 10 LM e 20 LM do BS 373. A presença de cristais citoplasmáticos indica a ocorrência de autólise pela ruptura da membrana do vacúolo digestivo. Por fim, o efeito dos tratamentos se mostrou irreversível nos parasitos com 24 horas de tratamento para BS 318 e BS 373, enquanto que para BS 260 essa irreversibilidade só foi observada após 48 horas. Nossos dados mostram que os derivados quinolínicos testados são efetivos contra culturas de P. falciparum, configurando bons candidatos à novas moléculas antimaláricas. / Malaria is a disease caused by five Plasmodium species that cause deaths of thousands of people annually, mostly in poor countries of Africa. Very anccient, a variety of drugs have been used in an attempt to eradicate the disease, however the emergence of resistant strains, as well as adverse effects caused by treatment prevented such action. The quinoline are a large part of these treatments, presenting a remarkable antimalarial activity. In this paper we evaluate the antimalarial potential of three new quinoline derivative BS 260, BS 318 and BS 373 in Plasmodium falciparum chloroquine resistant, w2 strain, cultures. BS 373 showed the best activity against Plasmodium falciparum cultures, while and analogously to BS 318 was able to inhibit the hemozoin formation by parasites. The transmission electron microscopy revealed a cell disorganization, decreased size and amount of hemozoin crystals in the digestive vacuole, cytoplasmic vacuolization and presence of membrane structures in the digestive vacuole, which indicates an autophagic process in cells treated with 10 LM and 20 LM BS 373. Cytoplasmic being crystals indicate parasite cell autolusis caused by digestive vacuole membrane disrupture. Finally, the effect of treatment proved irreversible on parasites at 24 hours of treatment for BS 318 and BS 373, whereas for BS 260 this irreversibility was only observed after 48 hours. Our data show that the quinoline derivatives tested are effective against P. falciparum cultures, setting good candidates for new antimalarial molecules.

L'artémisinine (ART) est un composé antipaludique majeur très actif sur les souches multi-résistantes de Plasmodium falciparum. Cependant, son application clinique est limitée par sa faible solubilité en milieu aqueux et sa faible biodisponibilité par voie orale. La mise en œuvre de cyclodextrines (CDs) bioestérifiées et de dérivés amphiphiles polyoxyéthylénés permet de viser deux objectifs : i) d'une part d'améliorer la concentration aqueuse d'ART à travers son association aux vecteurs colloïdaux de CDs modifiées et ii) d'autre part d'améliorer sa biodisponibilité et son efficacité thérapeutique à travers la décoration de la surface des vecteurs. La décoration surfacique est sensée augmenter le temps de circulation sanguine des nanovecteurs de manière à maintenir des doses plasmatiques efficaces d'ART sur une longue période, suite à une administration intraveineuse. Des suspensions colloïdales stables suffisamment chargées d'ART ont été mises au point permettant de palier le problème d'insolubilité en milieu aqueux de la molécule active et donc d'envisager son administration par voie parentérale. Les essais de lyodisponibilité indiquent que l'ART est libérée des nanosystèmes pendant une période de 4 jours pour les nanoréservoirs et de 11 jours pour les nanosphères. En plus des caractérisations physico-chimiques et pharmacotechniques, les potentialités des nanoparticules décorées en surface ont été évaluées et comparées au cours de tests biologiques. In vitro, l'ART mise en forme a montré une bonne efficacité sur des souches plasmodiales choloroquino-sensibles (3D7) et chloroquino-résistantes (K1) avec des CI50 très faibles de l'ordre de 3 à 6 ng/mL. Le concept de co-nano-assemblage de dérivés amphiphiles de γ-CD-C10 bioestérifiée et de polyéthylène glycol (PEG) dans les conditions de nanoprécipitation semble être une approche intéressante pour conférer des propriétés de furtivité aux nano-systèmes de γ-CD-C10. En effet, les études in vitro mettent en évidence une diminution significativement de la phagocytose par les cellules macrophagiques et/ou de l'adsorption des protéines du complément sérique à la surface des nanoparticules de γ-CD-C10 décorées par le polysorbate 80, le stéarate de PEG1500, et le DMPE-mPEG2000. In vivo, nous observons une augmentation du temps de circulation sanguine des nanoréservoirs γ-CD-C10/polysorbate 80 et des nanosphères γ-CD-C10/DMPE-mPEG2000. Enfin, les études de pharmacocinétique réalisées chez le rat montrent que les paramètres pharmacocinétiques de l'ART sont améliorés lorsqu'elle est associée aux deux systèmes nanoparticulaires précédents. En effet, des valeurs de clairance plasmatique très faibles et de temps de demi-vie plasmatique longs (3 et 5 heures, respectivement) de l'ART ont été enregistrées avec ces deux formulations. Ces formes vectorisées d'ART mises au point ouvrent de perspectives intéressantes pour la prise en charge thérapeutiques des crises de paludisme sévère. / Artemisinin (ART), an endoperoxide sesquiterpene lactone antimalarial drug isolated from a Chinese medicinal herb (Artemisia annua), has a fast action against chloroquine-sensitive and chloroquine-resistant strains of P. falciparum, making it very effective in the treatment of multidrug-resistant malaria. However, its poor aqueous solubility, short half-life, and high first-pass metabolism limit its use in therapeutics. The purpose of the present study was to investigate the potential of self-assembled bio-transesterified CD-based nanocarriers as ART delivery systems for an intravenous route. The objective of our study was twofold: (i) to improve the ART dosage through its association with CD esters-based nanocarriers, (ii) to ensure a sufficient blood circulation time of the nanocarriers through their surface decoration, which is a prerequisite to reach infected erythrocytes after systemic administration. Stable colloidal suspensions with good ART association rate were developed to solve the problem of insolubility in aqueous medium of the active molecule and therefore consider its parenteral administration. The γ-CD-C 10 based nanospheres showed a significant sustained release profile of ART extended up to 4 days for nanosphères and 11 days for nanoreservoirs. In addition to the physicochemical characterizations, the potential of nanoparticles decorated on the surface were evaluated and compared in biological tests. The results from this study indicate that ART-loaded nanosystems, mainly PEGylated ones exhibit satisfactory in vitro activity against Chloroquine-sensitive (3D7) and chloroquine-resistant (K1) strains of P. falciparum with very low IC50 of the order of 3 to 6 ng / mL. The concept of co-assembly of nano-amphiphilic derivatives of γ-CD-C10 bioestérifiée and polyethylene glycol (PEG) under conditions of nanoprecipitation seems to be an interesting approach to impart stealth nano-systems-γ-CD C10. Indeed, in vitro studies show a significant decrease in phagocytosis by macrophages and/or adsorption of serum complement proteins on the surface of nanoparticles of γ-CD-C10 decorated by polysorbate 80, PEG1500 stearate, and mPEG2000-DMPE. In vivo, we observed an increase in blood circulation time of nanoreservoirs γ-CD-C10/polysorbate 80 and nanospheres γ-CD-C10/DMPE-mPEG2000. Finally, pharmacokinetic studies in rats show that the pharmacokinetics of ART are enhanced when combined with previous two nanoparticle systems. Indeed, values of plasma clearance and very low time of long plasma half-life (3 to 5 hours, respectively) of ART were recorded with both formulations. These colloidal forms of ART developed open up interesting prospects for the therapeutic treatment of severe malaria.

Resumo: O sistema sangüíneo ABO (sABO) é o mais importante sistema na compatibilidade de grupos sangüíneos. Muitas pesquisas têm mostrado associações deste sistema com várias doenças infecciosas, inclusive a malária. Este estudo avaliou a associação entre os genótipos do sistema histo-sangüíneo ABO e a malária não grave causada pelo Plasmodium falciparum. A genotipagem dos grupos sangüíneos do sistema ABO foi feita de acordo com o protocolo de PCR/ RFLP, em amostras de indivíduos maláricos e não maláricos de áreas da Amazônia brasileira. O genótipo homozigoto ABO*O01O01 foi prevalente tanto nos maláricos quanto nos doadores de sangue. O genótipo ABO*AB representou cerca de 3% da população infectada e 5% da não infectada. Não foram verificadas diferenças estatisticamente significantes na comparação das freqüências alélicas e genotípicas do sABO entre pacientes e grupo controle, mesmo quando foram analisados apenas indivíduos com infecções puras de P. falciparum. A freqüência do sABO na Amazônia brasileira pode estar relacionada com a baixa freqüência de malária grave pelo P. falciparum. Portanto, os genótipos encontrados no sistema ABO dos indivíduos maláricos e não maláricos pode promover relevantes informações, para o entendimento da epidemiologia da malária grave por P. falciparum na Amazônia brasileira. / Abstract: The ABO blood system (sABO) is the most important system on the blood groups compatibility. Several studies have shown its associations with various infectious diseases, including malaria. This study evaluated the association between the ABO histo-blood genotypes and non-severe malaria caused by Plasmodium falciparum. PCR/RFLP protocol had be used for both ABO blood group system genotyping in malaria suffering individuals and blood donors, from malaria areas of the Brazilian Amazon. The homozygous genotype ABO*O01O01 was prevalent in both malaria and the blood donors. The genotype ABO*AB represented about 3% of the infected population and 5% of non-infected. No statistically significant differences were observed in sABO genotypic and allelic frequencies of patients and the control group, even when individuals were analyzed only with pure infection of P. falciparum. The frequency of sABO in the Brazilian Amazon may be related to the low frequency of non-severe malaria P. falciparum. Therefore, the genotypes found in the ABO blood system in malaric and non-malaric individuals can promote relevant information for the understanding of the severe malaria by P. falciparum epidemiology in the Brazilian Amazon. Keywords: Malaria; ABO blood group system; Plasmodium falciparum. / Orientador: Ricardo Luiz Dantas Machado / Coorientador: Luiz Carlos de Mattos / Banca: Carlos Eugênio Cavasini / Banca: Irineu Luiz Maia / Mestre

A malária é uma das principais doenças parasitárias no mundo, e o aumento da resistência aos antimaláricos atualmente utilizados dificulta o controle dessa parasitose. Assim, é de interesse a descoberta de novas vias metabólicas que sirvam de alvos para o desenvolvimento de drogas para combater essa doença. Nosso laboratório, nos últimos anos, tem investido na caracterização de intermediários e produtos finais da via de isoprenóides. Baseando-se na presença das vias 2-C-metil-D-eritritol 4-fosfato e do chiquimato, decidimos verificar se ocorriam as biossínteses de retinóides e vitamina K no ciclo intraeritrocitário do P. falciparum, através da análise de produtos metabolicamente marcados com [1(n)-3H]-pirofosfato de geranilgranila por análises cromatográficas (HPLC e TLC), além da espectrometria de massas. Não identificamos a presença de retinal, retinol e ácido retinóico no ciclo intraeritrocitário do P. falciparum. Já a biossíntese de vitamina K precisa ser estudada com mais profundidade, pois há indícios de biossíntese, em especial da menaquinona-4. / Malaria is one of the most important parasitic diseases in the world. The spread of resistance to the antimalarials impairs the parasite\'s control. Therefore, is necessary the discovery of new metabolic routes to allow new antimalarials development. Our group has been studying the isoprenoid pathway, characterizing the intermediate and secondary products of this pathway. Based on the presence of 2-C-methyl-D-erythritol 4-phosphate and shikimate pathways, we decided to investigate the occurrence of retinoids and vitamin K biosynthesis in P. falciparum, through the chromatography of [1(n)-3H]Geranylgeranylpyrophosphate labeled products of intraerythrocytic stages of P. falciparum, and mass espectometry analysis. The retinal, retinol and retinoic acid were not identified in P. falciparum. The results indicate the menaquinone-4 biosynthesis, although deeper investigation is necessary.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-05-16Bitstream added on 2014-06-13T18:31:22Z : No. of bitstreams: 1 carvalho_db_me_sjrp.pdf: 1649413 bytes, checksum: 0ac4714a8b68e2f57418348441007ee7 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O sistema sangüíneo ABO (sABO) é o mais importante sistema na compatibilidade de grupos sangüíneos. Muitas pesquisas têm mostrado associações deste sistema com várias doenças infecciosas, inclusive a malária. Este estudo avaliou a associação entre os genótipos do sistema histo-sangüíneo ABO e a malária não grave causada pelo Plasmodium falciparum. A genotipagem dos grupos sangüíneos do sistema ABO foi feita de acordo com o protocolo de PCR/ RFLP, em amostras de indivíduos maláricos e não maláricos de áreas da Amazônia brasileira. O genótipo homozigoto ABO*O01O01 foi prevalente tanto nos maláricos quanto nos doadores de sangue. O genótipo ABO*AB representou cerca de 3% da população infectada e 5% da não infectada. Não foram verificadas diferenças estatisticamente significantes na comparação das freqüências alélicas e genotípicas do sABO entre pacientes e grupo controle, mesmo quando foram analisados apenas indivíduos com infecções puras de P. falciparum. A freqüência do sABO na Amazônia brasileira pode estar relacionada com a baixa freqüência de malária grave pelo P. falciparum. Portanto, os genótipos encontrados no sistema ABO dos indivíduos maláricos e não maláricos pode promover relevantes informações, para o entendimento da epidemiologia da malária grave por P. falciparum na Amazônia brasileira. / The ABO blood system (sABO) is the most important system on the blood groups compatibility. Several studies have shown its associations with various infectious diseases, including malaria. This study evaluated the association between the ABO histo-blood genotypes and non-severe malaria caused by Plasmodium falciparum. PCR/RFLP protocol had be used for both ABO blood group system genotyping in malaria suffering individuals and blood donors, from malaria areas of the Brazilian Amazon. The homozygous genotype ABO*O01O01 was prevalent in both malaria and the blood donors. The genotype ABO*AB represented about 3% of the infected population and 5% of non-infected. No statistically significant differences were observed in sABO genotypic and allelic frequencies of patients and the control group, even when individuals were analyzed only with pure infection of P. falciparum. The frequency of sABO in the Brazilian Amazon may be related to the low frequency of non-severe malaria P. falciparum. Therefore, the genotypes found in the ABO blood system in malaric and non-malaric individuals can promote relevant information for the understanding of the severe malaria by P. falciparum epidemiology in the Brazilian Amazon. Keywords: Malaria; ABO blood group system; Plasmodium falciparum.

Nosso grupo tem caracterizando diversos produtos da via de isoprenóides em Plasmodium falciparum que é promissora para o desenvolvimento de novas drogas. Dentre os compostos isoprenicos identificados estão as vitaminas K1 e E que apresentam uma cadeia isoprenica fitil. Em plantas o fitol é originado da degradação da clorofila. mas, como ainda não existem evidências da presença de clorofila no parasito, sugerimos que este possa ser formado pela degradação dessas vitaminas. Parte do fitol seria ligado a ácidos graxos utilizado como constituinte de membrana, e parte sofreria fosforilações, formando as vitaminas E e K1 como uma segunda via de biossíntese desse composto, assim como ocorre em Arabidopsis thaliana. Analises por HPLC e TLC utilizando o marcador [3H]GGPP, confirmaram a presença de fitol nos estágios intraeritrocíticos. Além disso, mostramos que o [3H]-fitol pode ser convertido em fitil-P e fitil-PP por uma atividade fitol quinase utilizando nucleotídeos como doador fosfato. / Our group has characterized differents products from isoprenoid pathway in Plasmodium falciparum which is promising for the development of new drugs. Among the isoprenics compounds identified there are the vitamins K1 and E which have a isoprenic phytyl side chain . In plants the phytol is obtained from the chlorophyll degradation. Until now theres no evidence that support its presence in the paraste. Our hypothesis that is phytol can be produced by the degradation of these vitamins E and K1. In the parasite phytol would fulfill to functions: used as a constituent of membrane, bounded to fatty acids and; be converted through phosphorylations vitamins E and K1 as a second biosynthetic pathway as well as in Arabidopsis thaliana. Analisys through and HPLC and TLC with radioactive [3H]GGPP confirmed the presence of phytol in intraerythrocytic stages. In addition, we showed that [3H]-phytol is converted into phytyl-P and phytyl-PP through a phytol kinasey using nucleotides as Phosphate donor.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-06-21T18:30:18Z No. of bitstreams: 1 josemarciofernandesdasilva.pdf: 606722 bytes, checksum: 480e6122c6670cee9053857fed232d2e (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-08-07T19:18:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 josemarciofernandesdasilva.pdf: 606722 bytes, checksum: 480e6122c6670cee9053857fed232d2e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-07T19:18:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 josemarciofernandesdasilva.pdf: 606722 bytes, checksum: 480e6122c6670cee9053857fed232d2e (MD5) Previous issue date: 2013-05-09 / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / As dificuldades de adequação, aplicação e manutenção das estratégias de controle nos locais onde a malária é endêmica contribuem, em grande parte, para que a doença seja considerada o maior flagelo da humanidade. Neste contexto, destaca-se o amplo desenvolvimento de resistência dos plasmódios aos mais variados compostos que foram ou que ainda são utilizados na terapêutica antimalárica, o que faz do tratamento efetivo dos casos um grande desafio a cada ano. Diante disso, torna-se inquestionável a necessidade da descoberta de novas moléculas que possam, no futuro próximo, estar disponíveis para inclusão em medicamentos destinados à cura efetiva da infecção. Este estudo investigou a atividade antiplasmodial de 10 moléculas sintéticas derivadas de quinolinas em cultura de P. falciparum, bem como sua atividade citotóxica em células HeLa e mononucleares do sangue periférico. Das 10 moléculas, 5 estão conjugadas a sulfonamidas enquanto as demais possuem em sua estrutura um grupo hidrazina. Independentemente do grupamento farmacofórico integrado ao anel quinolínico, nenhuma molécula foi citotóxica para células HeLa ou linfócito humano em baixas concentrações. No que se refere a atividade antimalárica, 60% das moléculas foram altamente ativas contra P. falciparum (CI50 variando de <0,195µg/mL a 3,12µg/mL) e 10% totalmente inativas (CI50>50µg/mL). Ao analisarmos o índice de seletividade das moléculas, somente dois compostos não foram seletivos para o parasito (RMP103 e RMP107). Dentre as moléculas mais seletivas destacaram-se aquelas conjugadas ao grupo hidrazina, sobretudo RMP105 que foi >1800 vezes mais seletiva para plasmódio quando comparada a droga de referência. Portanto, por apresentarem alta atividade antimalárica e baixa toxicidade em células humanas, com elevado índice de seletividade para os plasmódios, as moléculas testadas nesse estudo podem ser consideradas boas alternativas para se tornarem medicamentos antimaláricos e auxiliarem de maneira eficaz no combate a doença. / The difficulties found in adapting, implementing and maintaining control strategies in malaria endemic regions are largely responsible for the spread of this disease, which is considered one of the greatest scourges of mankind. In this context, there is a widespread development of plasmodia resistance to various compounds that have been or are still used in antimalarial therapy, making effective treatment of the cases a constant challenge. Therefore, there is an unquestionable need for discovery of new molecules that may, in the near future, be available for inclusion in effective medicines for the cure of the infection. This study investigated the antiplasmodial activity of 10 synthetic molecules (derived from quinoline) in cultured P. falciparum, and their cytotoxic activity against HeLa cells and peripheral blood mononuclear cells. Of the 10 molecules tested, 5 are combined to sulfonamides, while the others have in their structure a hydrazine group. Regardless of the grouping pharmacophore integrated into the quinoline ring, all the molecules tested were not cytotoxic to HeLa cells or human lymphocytes, at low concentrations. Concerning the antimalarial activity, 60% of the molecules were highly active against P. falciparum (CI50 ranging from <0.195 µg / ml to 3.12 µg / mL) and 10% totally inactive (CI50 > 50μg/mL). By analyzing the selectivity index of molecules, only two compounds were not selective for the parasite (RMP103 and RMP107). Among the more selective molecules, the highlights were those linked to the hydrazine group, especially RMP105 which was >1800 times more selective for plasmodium compared to the reference drug. Therefore, due to their high antimalarial activity and low toxicity in human cells, with a high selectivity for Plasmodium, the molecules tested in these studies can be considered good alternatives to become antimalarial drugs and assist effectively in combating the disease.

Orientadores: Fabio Trindade Maranhão Costa, Stefanie Costa Pinto Lopes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-24T13:56:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 NaranjoPrado_IsabelCristina_M.pdf: 2482256 bytes, checksum: 0074002c6c9825a945839bdec23357f3 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A malária é responsável por cerca de 300 milhões de casos de infecção e 1 milhão de mortes por ano. No Brasil, em 2012, foram registrados cerca de 1500 casos sendo a malária vivax responsável por 85% destes. Ainda, é frequentemente reportada falha terapêutica aos antimaláricos convencionais (como cloroquina e mefloquina) em infecções por P. falciparum, principalmente, mas também por P. vivax. Sendo assim, terapias combinadas com artemisinina e seus derivados (ACT) são atualmente recomendadas. No entanto, resistência aos derivados da artemisinina já é evidente e a busca por novos compostos com atividade antimalárica é urgente. A violaceína, pigmento violeta extraído de bactérias Gram negativas, demostrou apresentar elevada atividade antimalárica in vitro e in vivo em trabalho anterior de nosso grupo. Neste sentido, este projeto tem como objetivo aprofundar a investigação a respeito da atividade antimalárica da violaceína avaliando seu papel em isolados amazônicos de P. falciparum adaptados recentemente em cultura, e em P. vivax após imediata coleta de sangue de pacientes infectados. Além disso, investigamos o potencial da violaceína como terapia combinada junto ao artesunato no tratamento de parasitas murinos resistentes a este e a outros antimaláricos como a cloroquina. Inicialmente foram testadas dois diferentes tipos de violaceína in vitro contra P. falciparum 3D7: uma comercial extraída de Janthinobacterium lividum (vJl- IC50: 227 nM) e outra extraída de Chromobacterium violaceum (vCv- IC50: 390 nM). Apesar de não termos encontrado uma diferença na atividade antimalárica entre as duas violaceínas, a extraída de C. violaceum teve uma baixa toxicidade em eritrócitos (<400 nM) em células de hepatoma humano (<800 nM). Devido a esta baixa toxicidade, somente vCv foi avaliada quanto sua atividade antimalárica. Demonstramos que vCv apresentou IC50 similar ao encontrado para P. falciparum 3D7 (IC50 média= 419,8 nM) em 7 isolados de campo de P. falciparum. Ainda, em ensaios in vivo, utilizando cepas murinas de P. chabaudi, vCv conseguiu diminuir significativamente (P<0,05) a parasitemia no dia pico da infeção em cepas resistentes à cloroquina (30CQ) e a artesunato e mefloquina (ATNMF1). Adicionalmente, nos testes realizados em P. vivax a vCv parece evitar o amadurecimento parasitário nos quatro isolados testados. Coletivamente, podemos concluir que a vCv apresentou um efeito antimalárico em cepas de P. falciparum e pode ser especialmente útil quando usada em combinação com artesunato no tratamento de camundongos infectados com cepas resistentes. Finalmente, ensaios adicionais de amadurecimento com isolados de P. vivax necessitam ser conduzidos para a comprovação do efeito da vCv nesta espécie / Abstract: Malaria is responsible for about 300 million infections and one million deaths per year. In Brazil in 2012, about 1500 cases were reported and malaria vivax accounts for 85% of these. Still, it is frequently reported treatment failure with conventional antimalarials (as chloroquine and mefloquine) mainly in infections with P. falciparum but also by P. vivax parasite. Because of that combination therapies with artemisinin and its derivatives (ACT) are now currently recommended. In a previous work, our group demonstrated that violacein was able to inhibit the in vitro growth of laboratory strains of P. falciparum and also to strongly control the parasitemia of mice infected with P. chabaudi. This project aims to investigate further the antimalarial activity of violacein evaluating its activity in Amazonian isolates of P. falciparum recently adapted in culture, and in P. vivax isolates immediately after collecting blood from infected patients. Furthermore, we investigate the potential of violacein as combination therapy with artesunate in the treatment of murine strains which are resistant in different levels to artesunate, mefloquine and chloroquine. The antimalarial activity of violacein were initially investigated in vitro against P. falciparum 3D7 using two different types of violacein, one comercial, extracted from Janthinobacterium lividum (vJl-IC50: 227 nM), and another extracted from Chromobacterium violaceum (vCv-IC50: 390 nM) by our collaborators. In spite of no difference in the antimalarial activity between the two violaceins, the one extracted from C. violaceum had the lowest toxicity in erythrocytes (<400 nM) and in human hepatoma cells (<800 nM). Because of this, the antimalarial activity only of vCv was evaluated against 7 field isolates of P. falciparum showing a similar IC50 to that found for P. falciparum 3D7 (IC50= 419.8 nM). The antimalarial activity was also evaluated in murine strains of P. chabaudi showing a significant (P < 0.05) parasitemia decrease in the peak day in the two clones of P. chabaudi tested, one resistant to chloroquine (30CQ) and another resistant to artesunate and mefloquine (ATNMF1). Additionally, in P. vivax vCv was capable to reduce the parasite maturation in the four isolates tested. Therefore we can conclude that the vCv has an antimalarial effect on field isolates of P. falciparum and can be especially useful when used in combination with artesunate in the treatment of mice infected with resistant strains. Moreover, more assays should be conducted using blood infected with P. vivax to corroborate its effect in inhibiting the maturation of trophozoites / Mestrado / Imunologia / Mestra em Genética e Biologia Molecular