Submitted by Nuzia Santos (nuzia@cpqrr.fiocruz.br) on 2014-05-13T13:07:56Z No. of bitstreams: 1 Dissertação-AnaCordeiro.pdf: 12658622 bytes, checksum: 9be8042ba2e3e6e3bf8746875ee265ca (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-13T13:07:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação-AnaCordeiro.pdf: 12658622 bytes, checksum: 9be8042ba2e3e6e3bf8746875ee265ca (MD5) Previous issue date: 2013 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas René Rachou / Meningite é a inflamação das meninges em resposta a infecções ou exposição a agentes químicos. As meningites são classificadas como asséptica (MA) ou bacteriana (MB). Enquanto as MA, mais frequentemente causadas por enterovírus, geralmente são benignas e de curso autolimitado, as MB estão associadas a altas taxas de mortalidade e morbidade que permanecem inalteradas apesar dos avanços nas terapias antimicrobianas e cuidados intensivos para a manutenção dos sistemas vitais dos pacientes. O diagnóstico preciso e rápido das meningites é fundamental para a tomada de decisão em tempo hábil pela abordagem terapêutica adequada para cada forma de meningite. Neste trabalho, a associação de 2D-PAGE com espectrometria de massas permitiu a identificação de proteínas da resposta do hospedeiro para as meningites bacterianas – pneumocócica e meningocócica e para a meningite viral. Dentre estas proteínas, quatro são potenciais candidatos a biomarcadores para o diagnóstico diferencial das meningites e foram utilizadas para a construção de um modelo preditivo qualitativo com essa finalidade. Com a classificação de ausência/ presença de proteínas específicas da resposta do hospedeiro em cada condição patológica, foi possível diferenciar os pacientes com meningite pneumocócica, meningocócica, viral e os indivíduos sem infecção no sistema nervoso central. A descoberta desse modelo preditivo qualitativo proteico é o passo inicial para a construção de um kit rápido para o diagnóstico diferencial das meningites. A utilização deste kit poderá auxiliar na escolha da terapia adequada, de acordo com o agente etiológico, uma vez que o tratamento eficaz continua sendo a melhor alternativa para a redução das sequelas permanentes e de óbito associados à meningite bacteriana. Além disso, foram identificadas, por bioinformática, as principais vias metabólicas e de sinalização mais afetadas por cada uma das formas da doença, o que possibilitou a seleção de novos candidatos a alvos terapêuticos para as meningites. / Meningitis is the inflammation of the meninges in response to infection or chemical agents. The meningitis is classified as aseptic (MA) or bacterial (MB). While MA, most frequently caused by enteroviruses, is usually benign and self-limiting course, MB remains associated with high morbidity and mortality rates, despite advances in antimicrobial therapy and intensive care for the maintenance of patient’s vital systems. The fast and accurate diagnosis of meningitis is crucial for decision making to the appropriate therapeutic approach for each meningitis form. In this work, the association of 2D-PAGE with mass spectrometry allowed the identification of host response proteins to bacterial meningitis – pneumococcal and meningococcal, and viral meningitis. Among these proteins, four are potential candidate biomarkers for the differential diagnosis of meningitis and were used to build a qualitative predictive model for this purpose. Sorting absence / presence of specific proteins in the host response in each pathological condition became possible to differentiate pneumococcal, meningococcal, viral meningitis those individuals without central nervous system infection. The discovery of this novel qualitative predictive model is the beginning step for generation of a fast kit for differential meningitis diagnosis. It could provide individualized therapy according to the causative etiological agent of illness, once the effective treatment remains the best choice for lower permanent sequelae and mortality due to bacterial meningitis. Furthermore, were identified, by bioinformatics, the main metabolic and signaling pathways most affected by each meningitis form, which enabled the selection of novel candidate therapeutic targets for meningitis.

Submitted by Nuzia Santos (nuzia@cpqrr.fiocruz.br) on 2014-01-21T12:33:06Z No. of bitstreams: 1 T_54.pdf: 3536931 bytes, checksum: 59552db3345f3f24dce1136cf6f46d7c (MD5) / Made available in DSpace on 2014-01-21T12:33:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 T_54.pdf: 3536931 bytes, checksum: 59552db3345f3f24dce1136cf6f46d7c (MD5) Previous issue date: 2012 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas René Rachou / Apesar do grande esforço na tentativa de controlar a esquistossomose, esta doença continua sendo uma das mais prevalentes no mundo. Novas intervenções são uma prioridade importante para a eliminação da esquistossomose, uma vez que o controle da doença tem sido baseado essencialmente na quimioterapia, a qual não previne a reinfecção. O desenvolvimento de uma vacina para a esquistossomose para proteção a longo prazo, bem como de um novo teste de diagnóstico, constituirá um grande avanço para o controle da doença. A compreensão da resposta imunológica associada com os estados de infecção/proteção pode constituir a base da descoberta de novos antígenos biomarcadores para vacina e diagnóstico para a esquistossomose. Recentes avanços na área pós-genômica têm permitido uma busca mais racional por biomarcadores. Inicialmente, eletroforese bidimensional (2-DE) de extrato proteico total de diferentes fases de desenvolvimento do Schistosoma mansoni foi realizada, obtendo-se um perfil de separação de spots proteicos com boa resolução com os extratos de todas as fases, mas com um perfil distinto entre eles. Posteriormente, proteínas do extrato proteico de verme adulto, total e de tegumento, foram separaradas por 2-DE e, então, incubadas com amostras de soro de indivíduos infectados (INF) e não infectados de área endêmica (NE) e de indivíduos não infectados de área não endêmica (NI) para esquistossomose em experimento de Western-blotting bidimensional (2D-WB). No total, 47 proteínas imunogênicas foram identificadas por espectrometria de massas. Embora a maioria dos spots proteicos sejam imunogênicos aos diferentes pools de soro, nove spots proteicos reagiram exclusivamente com o pool de soro INF e um com o pool de soro NE. Algumas glicoproteínas foram identificadas no extrato proteico total de verme adulto de S. mansoni usando o método Periodic Acid-Schiff e lectina-blotting. No entanto, o tratamento com periodato/borohidreto indicou que a porção glicídica não tem influência sobre a reatividade das proteínas aos diferentes pools de soro utilizados nos experimentos de 2D-WB. Western-blotting de duas proteínas recombinantes, selecionadas dos experimentos de 2D-WB, mostrou um perfil de reconhecimento pelos diferentes pools de soro semelhante ao das proteínas nativas. Dentre as proteínas imunogênicas identificadas nos experimentos de 2D-WB, 27 foram expressas in vitro com sucesso, as quais serão utilizadas em experimentos futuros em um microarranjo de proteínas. A associação de eletroforese bidimensional e Western-blotting permitiu a seleção de um painel de antígenos proteicos capazes de distinguir os estados de suscetibilidade e resistência à esquistossomose mansônica. Estes antígenos poderão ser utilizados como biomarcadores no desenvolvimento de uma vacina e/ou de um novo teste diagnóstico para a doença. / Despite intensive efforts towards schistosomiasis control, the disease is still one of the most prevalent in the world. New interventions are a high priority for the elimination of schistosomiasis, since the disease control has been essentially based on the use of chemotherapy, which does not prevent re-infection. The development of a long term protection and an effective diagnostic assay would be a major breakthrough for schistosomiasis control. Understanding which aspects of the immune responses are associated with infection/protection status may constitute the basis for the understanding of a successful vaccine and could also indicate new diagnostic candidates. Progress on post-genomic technologies resulted in the development of rational and global approaches for the discovery of new biomarkers. Initially, two-dimensional electrophoresis (2-DE) of different developmental stages protein extracts of Schistosoma mansoni were conducted. It was obtained a good separation pattern of the spots that was distinguishable in all the stages evaluated. Subsequently, two-dimensional electrophoresed S. mansoni adult worm protein extracts, total and tegumental, were probed with pooled sera of infected (INF), non-infected individuals from endemic area (NE) and non-infected individuals from non-endemic schistosomiasis area (NI) in a two-dimensional Western-blotting experiment (2D-WB). A total of 47 immunoreactive proteins were identified by mass spectrometry. Although most of the protein spots were immunoreactive to all of the serum pools, nine reacted exclu sively with the INF serum pool, and one with the NE serum pool. Glycoproteins were identified in the S. mansoni adult worm total protein extract using Periodic Acid–Schiff base method and lectin-blotting. However, periodate/borohydride treatment indicated that the glycoprotein glycan portion had no influence on the immunoreaction obtained in the 2D-WB experiments using different serum pools. Western-blotting of two 2D-WB selected recombinant proteins showed a similar serum recognition profile of the native protein. A total of 27 immunoreactive proteins identified by 2D-WB approach were successfully in vitro expressed and will be used in future experiments of protein microarray. The association of two-dimensional electrophoresis and Western-blotting assays allowed the selection of a protein antigens panel capable to diagnose the schistosomiasis mansoni susceptibility/resistance status. These antigens may be used as biomarkers for the development of a vaccine and/or a new diagnostic test for the disease