Made available in DSpace on 2012-05-07T15:07:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 000003.pdf: 9683664 bytes, checksum: 518989cf63e883ae8611e6fa93bcb226 (MD5) Previous issue date: 2007 / A Duffy binding protein de Plasmodium vivax (PvDBP) é funcionalmente importante no processo de invasão do parasito em eritrócitos humanos Duffy/DARC positivos, sendo considerada, portanto, um importante antígeno candidato à vacina. Utilizando uma proteína recombinante contendo as regiões II a IV da PvDBP em ensaios de ELISA, o presente estudo demonstrou que diferentes populações da Amazônia brasileira desenvolvem anticorpos anti-PvDBP. Nessas áreas, a prevalência e os níveis de anticorpos variaram em função do nível de exposição, sendo a frequência de respondedores maior entre indivíduos que apresentavam história de longa exposição à malária (>10 anos). Para investigar se essa resposta imune anti-PvDBP incluía anticorpos que bloqueavam a interação ligante-receptor, utilizou-se um ensaio de citoaderência in vitro onde o domínio de ligação da PvDBP (região II, DBPII) era expresso na superfície de células COS-7 transfectadas. Anticorpos bloqueadores contra diferentes variantes da DBPII foram observados em indivíduos com história de longa exposição à malária na Amazônia brasileira. Esses dados demonstraram, pela primeira vez, que indivíduos residentes em áreas de transmissão endêmica instável, como a Amazônia brasileira, desenvolvem anticorpos bloqueadores da interação DBPII-DARC. / Contudo, ainda não está claro se esta resposta de anticorpos está correlacionada à infecção assintomática de malária. Em uma segunda etapa desse trabalho, estudou-se a resposta imune a PvDBP em indivíduos expostos pela primeira vez à malária, durante um surto de transmissão autóctone de P. vivax ocorrido em Minas Gerais, área não endêmica. Nessa área do surto, a abordagem experimental foi monitorar a resposta de anticorpos anti-PvDBP nos indivíduos que se infectaram (casos, n = 15), bem como em seus parentes e/ou vizinhos que não se infectaram (não-casos, n = 18, controles da área), por um período de 12 meses. Embora apenas 20 por cento dos indivíduos que se infectaram desenvolveram anticorpos IgG anti-PvDBP, um boosting dessa resposta foi observada naqueles que apresentaram recaída(s) da infecção pelo P. vivax. Nenhum dos indivíduos controles da área desenvolveu anticorpos anti-PvDBP. Por meio da genotipagem do antígeno DARC foi descartada a hipótese de que os indivíduos pertencentes a este grupo (não-casos) fossem resistentes à infecção, ou seja, não apresentavam o antígeno DARC na superfície de seus eritrócitos. / Portanto, a não-infecção desses indivíduos foi atribuída, provavelmente, ao curto período em que estiveram expostos à transmissão. Dessa forma, o próximo passo desse estudo foi analisar se os indivíduos que se infectaram (casos) desenvolviam anticorpos bloqueadores da interação DBPII-DARC. Considerando que a DBPII é altamente polimórfica, DNAs de isolados do surto foram inicialmente sequenciados para identificar as variantes de DBPII circulantes. As sequências da DBPII obtidas demonstraram a presença de um único alelo de dbpII tanto nas infecções primárias, quanto nas recaídas. Assim, o ensaio funcional foi realizado com células COS-7 que expressavam duas diferentes variantes da DBPII. Nesta população, o resultado de 12 meses de acompanhamento forneceu evidências de que anticorpos bloqueadores da interação ligante-receptor apresentam uma curta duração, e parecem ser alelo-específicos, já que uma inibição da interação DBPII-DARC foi observada apenas quando uma variante de DBPII semelhante à do isolado do surto foi utilizada

Submitted by Nuzia Santos (nuzia@cpqrr.fiocruz.br) on 2015-07-03T13:49:32Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_DIP_MarinaLimaSilvaSantos (2).pdf: 2635807 bytes, checksum: c598c1386e331ed15526c363ab1c2321 (MD5) / Approved for entry into archive by Nuzia Santos (nuzia@cpqrr.fiocruz.br) on 2015-07-03T13:49:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao_DIP_MarinaLimaSilvaSantos (2).pdf: 2635807 bytes, checksum: c598c1386e331ed15526c363ab1c2321 (MD5) / Approved for entry into archive by Nuzia Santos (nuzia@cpqrr.fiocruz.br) on 2015-07-03T13:54:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao_DIP_MarinaLimaSilvaSantos (2).pdf: 2635807 bytes, checksum: c598c1386e331ed15526c363ab1c2321 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-03T13:54:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_DIP_MarinaLimaSilvaSantos (2).pdf: 2635807 bytes, checksum: c598c1386e331ed15526c363ab1c2321 (MD5) Previous issue date: 2015 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa René Rachou / Plasmodium vivax tem sido reconhecido por sua capacidade de causar malária grave, o que torna prioritário os estudos acerca dos mecanismos patogênicos associados a essa espécie. Dado o caráter inflamatório exibido pela malária vivax, faz-se relevante estudar os fatores genéticos do hospedeiro vertebrado que podem influenciar o curso da doença. Nesse sentido, o presente trabalho investigou a influência da variabilidade genética de componentes plaquetários e do inflamossoma sobre a morbidade na infecção por P. vivax. Mais especificamente, a primeira hipótese avaliada foi a de que alterações clínicas e hematológicas na malária vivax estão envolvidas com polimorfismos em genes de receptores plaquetários, relacionados ao aumento da adesão e/ou agregação das plaquetas: integrina α2 (C807T), integrina β3 (T1565C) e glicoproteína GPIbα (T-5C). A partir do estudo de aproximadamente 200 indivíduos sintomáticos infectados por P. vivax, foi possível confirmar que os polimorfismos do receptor para colágeno (α2) e do receptor para fator de von Willebrand (GPIbα) estão associados a duas das complicações mais frequentes na malária: trombocitopenia grave e anemia. A segunda hipótese investigada foi a de que polimorfismos em genes de componentes do inflamossoma – plataforma molecular capaz de desencadear a produção de citocinas inflamatórias – estão associados à morbidade em pacientes infectados por P. vivax. Nossos achados confirmaram essa hipótese e sugeriram que polimorfismos nos genes de NLRP1, NLRP3 e CARD8 podem contribuir para as alterações clínicas e hematológicas observadas nos indivíduos estudados. Em conjunto, os dados aqui apresentados constituem a primeira demonstração de que a variabilidade genética de receptores plaquetários e componentes do inflamossoma pode influenciar na patogenia da malária causada por P. vivax. Estudos futuros visando esclarecer o papel da cascata de coagulação inflamação na morbidade dessa doença fazem-se necessários. / Plasmodium vivax is increasingly recognized as an important cause of severe malaria, making studies on the mechanisms involved on its pathogenesis of high priority. Given the marked inflammatory status of P. vivax infection, it seems to be relevant to investigate host genetic polymorphisms that might influence the course of disease. In this context, the present study investigated whether genetic variability in platelets and inflammasome components would contribute to vivax malaria morbidity. More specifically, the first hypothesis investigated was that susceptibility to P. vivax disease could be associated with polymorphisms in relevant platelet membrane glycoproteins that result in gain of function: integrin α2 (C807T), integrin β3 (T1565C) and GPIbα (T-5C). By studying about 200 symptomatic patients, we confirmed that polymorphisms associated with collagen (α2), and von Willebrand factor (GPIbα) receptors were associated with two of the most common P. vivax complications: severe thrombocytopenia and anemia. The second hypothesis investigated was that polymorphisms in inflammasome genes – molecular platforms capable of promoting pro-inflammatory cytokines production – could be associated with P. vivax disease. Our findings confirmed this hypothesis and suggested that genetic variability in NLRP1, NLRP3 and CARD8 would partially explain the differences in hematological and clinical profiles of P. vivax patients. All together, this study represents the first demonstration that genetic variability in platelet receptors and inflammasome components might contribute to P. vivax pathogenesis, and it opens new possibilities to investigate the crosstalk between coagulation and inflammation on malaria morbidity.

La trypanosomiase animale africaine (TAA) est une pathologie qui sévit en Afrique sub-saharienne et qui représente un obstacle majeur à l’élevage du bétail et à la production agricole. Cette pathologie est causée principalement par les parasites T. congolense et T. vivax. Elle affecte le bétail, les animaux domestiques et sauvages, sur un territoire de 10 millions de km2 où ces animaux cohabitent avec l’insecte vecteur, la mouche Tsé-Tsé. L’infection du bétail par ces parasites provoque une anémie sévère pouvant entraîner la mort de l’animal. Dans ce contexte, nous nous sommes intéressés à l’étude des mécanismes impliqués dans le développement de l’anémie lors de l’infection de l’animal par T. vivax. Pour cela, nous avons développé un modèle murin d’infection par T. vivax. Nous avons démontré que l’infection à T. vivax induit d’importantes modifications des acides sialiques présents à la surface des érythrocytes. De plus, nous avons établi un système expérimental « ex-vivo » qui nous a permis de montrer que l’anémie observée au cours de l’infection était dépendante du mécanisme d’érythrophagocytose. Les modifications en acides sialiques des érythrocytes constitueraient un signal de reconnaissance des érythrocytes par les cellules phagocytaires de l’hôte. Par ailleurs, nous avons mis au point des conditions de culture in vitro pour tous les stades parasitaires de T. vivax et T. congolense afin de développer des outils de génomique fonctionnelle. Ces avancées nous ont notamment permis d’identifier des enzymes de type sialidase et trans-sialidase et de détecter les activités enzymatiques correspondantes dans les formes infectieuses de ces parasites. Nous avons exprimé des trans-sialidases recombinantes et démontré qu’elles étaient capables de reproduire in vitro certaines des caractéristiques pathologiques définies in vivo : modifications en acides sialiques des érythrocytes et augmentation de l’érythrophagocytose. Par conséquent, ces travaux ont permis pour la première fois de mettre en évidence un lien entre l’expression des sialidases et trans-sialidases chez le parasite T. vivax et le développement de l’anémie au cours de la TAA. / African animal trypanosomiasis (AAT) is a parasitic disease occurring in sub-Saharan Africa. It impairs livestock development and agricultural production. This disease is mainly caused by T. congolense and T. vivax parasites and is present in livestock, domestic and wild animals, covering an area of over a 10 millions km2, that is known as the Tsé-Tsé fly belt. These infections cause severe anaemia leading to animal death in most cases. In this context, we were interested in unravelling the mechanisms responsible for anaemia caused by T. vivax infection. We developed a murine model for T. vivax infection and our data pointed out important sialic acid modifications of the mouse erythrocyte surface during infection. Additionally, an ex-vivo experimental model was established which proved that anaemia associated with infection depends on erythrophagocytosis. Consequently, we propose that sialic acid modifications associated with infection are involved in the erythrophagocytosis mechanism. Furthermore, in order to develop genetic tools we established in vitro culture conditions for all parasite forms of T. vivax and T. congolense. Parasite cultivation allowed the detection of sialidase and trans-sialidase activity and identifies the presence and function of these proteins in the mammalian form of the parasite. Moreover, trans-sialidase recombinant proteins reproduced some of the T. vivax infection characteristics such as sialic acid modification and increased erythrophagocytosis. Consequently, this work provides the first evidence that links the expression of sialidases and trans-sialidases in T. vivax with the development of anemia during AAT.

Submitted by Nuzia Santos (nuzia@cpqrr.fiocruz.br) on 2013-10-24T17:23:56Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_PedroAugustoCarvalhoCosta.pdf: 2613947 bytes, checksum: 08fad24a8075a76fe3f727816f49fdb0 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-24T17:23:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_PedroAugustoCarvalhoCosta.pdf: 2613947 bytes, checksum: 08fad24a8075a76fe3f727816f49fdb0 (MD5) Previous issue date: 2013 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas René Rachou / No Brasil a malária ainda é considerada um grande problema de saúde pública. Embora o número de casos de malária esteja diminuindo, a incidência foi maior que 300.000 casos nos últimos dois anos. Destes casos, o Plasmodium vivaxfoi considerado o principal agente causador, com 90% de incidência. A resposta imune adaptativa, com o auxílio da imunidade inata, tem a função de superar as estratégias impostas pelos agentes infecciosos, levando ao controle da infecção. A ativação de células T envolve além da sinalização através do receptor de célula T (TCR), sinalização secundária desencadeada por moléculas reguladoras. A combinação das interações mediadas por estes regula a extensão, qualidade e duração da ativação de células T e, portanto, influenciam significativamente no curso das respostas imunes em questão. O objetivo desse trabalho é avaliar o fenótipo de células T de pacientes infectados pelo P. vivax com o foco na expressão de moléculas reguladoras como morte programada-1 (PD-1), co-estimulador induzível de células T (ICOS), antígeno 4 associado ao linfócito T citotóxico (CTLA-4), domínios de mucina e imunoglobulina de célula T (TIM-3) e gene 3 de ativação linfocitária (LAG-3). Células mononucleares do sangue periférico foram coletadas de pacientes infectados pelo P. vivax em Porto Velho, RO. Os linfócitos foram analisados por citometria de fluxo. Os resultados demonstram um aumento de citocinas inflamatórias e uma diminuição no número de linfócitos em pacientes infectados pelo P. vivax. Na literatura, a expressão desses receptores inibidores e moléculas co-estimulatórias é associada com a diminuição de função de células T. Nossos resultados demonstram um aumento da expressão das moléculas citadas acima em pacientes infectados pelo P. vivax. O aumento da expressão de algumas dessas moléculas correlacionam com o dano hepático e com plaquetopenia em pacientes infectados pelo P. vivax. Além disso, foi observado um aumento da expressão de um marcador específico da proliferação celular, o Ki67, em pacientes infectados pelo P. vivax. A caracterização fenotípica aqui realizada sugere disfuncionalidade das células T. Estudos adicionais devem ser realizados para avaliar a função destas moléculas durante a malária. / In Brazil, malaria is still considereda major public healthproblem. Although the number of malaria cases is declining, the incidence was greater than 300,000 cases in the past two years. Of these cases, Plasmodium vivax was considered the main causative agent, with 90% incidence. The adaptive immune response, along with innate immunity, has the function to overcome the strategy imposed by infectious agents, leading to infection control. The activation of T cells involves signaling through the T cell receptor (TCR) and regulatory receptors. The combination of these interactions regulates the extent and quality of the T cell activation and therefore influences significantly the course of immune responses in question. The aim of this study is to evaluate the phenotype of T cells from patients infected with P. vivaxfocusing on the expression of regulatory receptors such as programmed death-1 (PD-1), inducibleT cell stimulator (ICOS), cytotoxic T lymphocyte attenuator (CTLA-4), T-cell immunoglobulin and mucin domain domain 3 (TIM-3) and lymphocyte activation gene-3 (LAG-3). Peripheral blood mononuclear cells were collected from patients infected with P. vivax in Porto Velho, RO. Lymphocytes were analyzed by flow cytometry. Our data demonstrate an increase in inflammatory cytokines levels and a decrease in the number of lymphocytes during malaria. It has been described that the expression of these inhibitory receptors and costimulatory molecules is associated with decreased T cell function. Our results demonstrate that P. vivax infection triggers an increase in the expression of all molecules mentioned above. Increased expression of someof these molecules correlates with liver damage and thrombocytopenia. Moreover, we observed increased expression of a proliferation marker, the Ki67, in the same patients. The phenotype observed suggests a T cell dysfunction. Further studies have to be performed to evaluate the role of these molecules during malaria.

Submitted by Nuzia Santos (nuzia@cpqrr.fiocruz.br) on 2012-08-24T17:47:03Z No. of bitstreams: 1 Tese_Fernanda Magalhaes Freire Campos.pdf: 4772318 bytes, checksum: 555a5b9ad51faf9705b69cd3e50f2676 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-08-24T17:47:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Fernanda Magalhaes Freire Campos.pdf: 4772318 bytes, checksum: 555a5b9ad51faf9705b69cd3e50f2676 (MD5) / FAPEMIG, CNPq, PAPES V, CPqRR / Os estudos sobre os mecanismos patogênicos que levam à malária grave foram durante muitos anos restritos basicamente ao Plasmodium falciparum. Entretanto, o número de casos de P. vivax vem aumentando em todo o mundo, incluindo aqueles de malária grave. Evidências recentes sugerem que a infecção pelo P. vivax induz uma resposta imune inflamatória mais intensa que aquela induzida pelo P. falciparum. Diante disso, os objetivos deste trabalho foram: (i) investigar mediadores plasmáticos relacionados à inflamação que poderiam ser utilizados como marcadores de morbidade da malária por P. vivax; (ii) identificar indivíduos geneticamente susceptíveis e/ou resistentes à malária clínica. Na busca de biomarcadores, a hipótese investigada foi a de que as micropartículas (MPs) – vesículas resultantes da ativação e/ou apoptose celular – e os ácidos nucléicos circulantes (CNAs) estariam associados à infecção pelo P. vivax. Em pacientes bem caracterizados clinicamente foi possível demonstrar que as MPs, de diferentes origens, estavam significativamente aumentadas na malária por P. vivax, sendo as MPs de origem plaquetária associadas à sintomatologia da doença. Os níveis de CNAs plasmáticos estavam aumentados nos pacientes infectados pelo P. vivax sendo estes níveis associados ao espectro clínico da doença. Um achado interessante no presente trabalho foi que os níveis de CNAs também correlacionaram- se com a trombocitopenia. Um resultado de grande importância foi que os níveis de MPs e CNAs no plasma retornaram aos valores basais após o tratamento antimalárico específico, o que sugere que ambos os fatores podem ser bons marcadores de morbidade por P. vivax. Na segunda parte do estudo, buscou- se a associação entre os polimorfismos genéticos de citocinas (MIF, TNF-α, IL-10 e TGF-β) e de glicoproteínas plaquetárias (GPIa/IIa e GPIIb/IIIa) com as complicações clínicas e hematológicas da infecção pelo P. vivax. Os resultados obtidos evidenciaram associações entre os polimorfismos dos genes GPIa/IIa, TNF-α, MIF e IL-10 e alterações clínicas e hematológicas na malária causada pelo P. vivax. Em resumo, os dados apresentados reforçam a influência de múltiplos genes do hospedeiro vertebrado na malária por P. vivax. Espera-se que os resultados observados no presente trabalho possam contribuir no esclarecimento dos mecanismos envolvidos na patogenia do P. vivax . / Study of the mechanisms involved in the pathogenesis of severe malaria has been widely concentrated in malaria caused by P. falciparum. However, the number of severe cases of P. vivax has been increasing, placing P. vivax infection in a higher status of global health concern. The few studies that had addressed the pathogenesis of vivax malaria had shown that P. vivax infection induces greater host inflammatory responses compared to P. falciparum malaria. Here, the main objectives of the study were: (i) to investigate plasma-derived mediators of inflammation that could be a potential marker of P. vivax clinical disease, (ii) to identify individuals who are genetically susceptible and/or resistant to vivax malaria. Searching for biomarkers, the hypothesis investigated was that cellular microparticles (MPs) – submicron membrane vesicles released upon cellular activation or apoptosis– and circulating nucleic acids (CNAs) are involved in P.vivax infection. In patients clinically well characterized, it was possible to demonstrate that MPs from different cellular origins were significantly increased in P. vivax infection, and those platelet-derived were associated with acute malaria symptoms. Also, the levels of CNAs were increased in plasma of P. vivax patients, with their levels associated with the clinical spectrum of vivax malaria. An interesting finding was that the levels of CNAs were correlated with thrombocytopenia. Of importance, the levels of MPs and CNAs in plasma returned to basal values after specific antimalarial treatment, which suggested they may have potential as biomarkers of vivax morbidity. Further, we sought to investigate the association between genetic polymorphisms in cytokines (MIF, TNF-α, IL-10 and TGF-β) and platelet surface glycoproteins (GPIa/IIa and GPIIb/IIIa) with clinical complications of P. vivax infection. The results showed associations between genetic polymorphisms of several genes – GPIa/IIa, TNF-α, MIF and IL-10 – with hematological and clinical parameters of P. vivax infection. Taken together, the results presented here may shed light on the mechanism involved in the pathogenesis of P.vivax, and it might contribute to the current studies on P. vivax malaria.

Submitted by Nuzia Santos (nuzia@cpqrr.fiocruz.br) on 2013-01-25T14:50:53Z No. of bitstreams: 1 Antonio mauro Rezende.pdf: 690614 bytes, checksum: b6e63e721fa01db8344fd047db4db0fe (MD5) / Made available in DSpace on 2013-01-25T14:50:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Antonio mauro Rezende.pdf: 690614 bytes, checksum: b6e63e721fa01db8344fd047db4db0fe (MD5) Previous issue date: 2009 / A malária humana é causada por protozoários do gênero Plasmodium. Atualmente, mais de 2 bilhões de pessoas estão sob risco de contrair malária sobretudo em áreas tropicais e subtropicais. No Brasil, a malária está concentrada na região da Amazônia Legal, onde se registram mais de 99% dos casos, sendo cerca de 80% causados pelo Plasmodium vivax. Estratégias efetivas de combate ao parasito são essenciais para o controle da doença, e estas dependem do entendimento de diversos fatores como, por exemplo, a variabilidade genética e a estrutura populacional do P. vivax. Desta maneira, os marcadores moleculares são importantes ferramentas que podem auxiliar na elucidação destes aspectos biológicos do parasito. Contudo, poucos marcadores moleculares estão disponíveis para estudos populacionais de P. vivax, comparado ao P. falciparum, principalmente marcadores neutros ou quase neutros, ideais para esse tipo de estudo. Portanto, o objetivo deste trabalho foi identificar novos microssatélites em P. vivax e realizar análises de genética de população em isolados de cinco áreas da Amazônia Brasileira utilizando esses microssatélites e os cinco marcadores do tipo TR mais polimórficos descritos na literatura. Deste modo, uma busca in silico foi realizada utilizando o rascunho do genoma do parasito, e foram selecionados microssatélites com unidades repetitivas variando de 2 a 4 pares de base. Cada locus foi amplificado utilizando iniciadores específicos, incluindo os TRs cujos iniciadores foram baseados na literatura. O DNA molde para a realização da amplificação foi extraído de pacientes com infecção aguda de P. vivax. Os produtos amplificados foram analisados em seqüenciadores automáticos de DNA utilizando programas de análise de tamanhos de fragmentos. As análises de genética de população foram realizadas utilizando vários pacotes computacionais. Ambos marcadores detectaram uma alta diversidade nas populações estudadas. Porém, algumas diferenças foram identificadas nas análises com cada tipo de marcador molecular, dentre elas: as populações geneticamentes próximas foram diferentes juntamente com o padrão de desequilíbrio de ligação em cada população e a taxa de multiplicidade de infecção também variou entre os tipos de marcadores. Além disso, foi possível, utilizando os microssatélites, estruturar as populações, o que não ocorreu utilizando os TRs. Por fim, foi possível perceber que os microssatélites se mostraram mais polimórficos, mais bem distribuídos pelo genoma do parasito e ainda assim, o seu mecanismo de manutenção de variabilidade é conhecido, logo, eles aparentam ser mais aptos na utilização de estudos de genética de população de P. vivax. / Human malaria is caused by a protozoan from genus Plasmodium. Currently, more than 2 billion people are under risk to contract malaria mainly in tropical and subtropical areas. In Brazil, malaria is concentrated in the Legal Amazon, where more than 99% of the cases are registered, being around 80% caused by Plasmodium vivax. Effective strategies of combating are essential to control the disease, and these ones depend on understanding of many factors such as the genetic variability and population structure of P. vivax. Hence, molecular markers are important tools that can help to elucidate these biological aspects of the parasite. However, few molecular markers are available for population studies of P. vivax, compared with P. falciparum, mainly neutral or near neutral markers, which are indicated for this kind of study. Thus, the aim of this work was to identify new polymorphic microsatellite loci in P. vivax and to perform population genetic analyses with isolates from five areas of Brazilian Amazon using these microsatellites and also the five most polymorphic tandem repeats markers described in literature. For this, an in silico search was performed using the genome draft of the parasite, and microsatellite with repeat units ranging from 2 to 4 base pairs were selected. Each locus was amplified using specific primers, including the TRs whose primers were previously described. The template DNA for amplification was obtained from patient’s blood with acute P. vivax infection. The amplified products were analyzed in automatic DNA sequencer using software to identify fragments size. The genetic population analyses were performed with several computational packages. Although, some differences were identified among the measured parameters with each kind of molecular marker: the populations genetically close, linkage disequilibrium pattern in each population and level of multiple infection were different. Besides, it was possible, using the microsatellites, to detect structuring of the populations, what did not happen using the TRs. In conclusion, it was possible to notice that the microsatellite are more polymorphic, more spread across parasite genome, and its variability maintenance mechanism is known; thus, they seem to be more useful in population genetic studies of P. vivax field isolates.

Submitted by Nuzia Santos (nuzia@cpqrr.fiocruz.br) on 2015-04-17T17:31:57Z No. of bitstreams: 1 tese_BCM_FlaviaCarolinaFaustinodeAraujo (1).pdf: 6447994 bytes, checksum: e1003f53d66906ae9e36b51d22b19b5a (MD5) / Approved for entry into archive by Nuzia Santos (nuzia@cpqrr.fiocruz.br) on 2015-04-17T17:32:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tese_BCM_FlaviaCarolinaFaustinodeAraujo (1).pdf: 6447994 bytes, checksum: e1003f53d66906ae9e36b51d22b19b5a (MD5) / Approved for entry into archive by Nuzia Santos (nuzia@cpqrr.fiocruz.br) on 2015-04-17T17:32:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tese_BCM_FlaviaCarolinaFaustinodeAraujo (1).pdf: 6447994 bytes, checksum: e1003f53d66906ae9e36b51d22b19b5a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-17T17:32:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_BCM_FlaviaCarolinaFaustinodeAraujo (1).pdf: 6447994 bytes, checksum: e1003f53d66906ae9e36b51d22b19b5a (MD5) Previous issue date: 2014 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa René Rachou. Belo Horizonte, MG, Brasil / As hipóteses deste trabalho são a de que parasitos que causam recaídas são geneticamente homólogos aos parasitos das infecções primárias e que infecções múltiplas podem estar presentes nas infecções primárias e recaídas; Além dessas, outra hipóstese é de que a hepcidina esteja envolvida no desenvolvimento de recaídas. Neste contexto, o objetivo do trabalho foi analisar a variabilidade genética de isolados de amostras pareadas infecção primária/recaídas de um mesmo paciente e investigar a associação entre a homeostase do ferro, particularmente da hepcidina e sua associação com a ativação dos hipnozoítos além de avaliar a resposta imunológica contra os principais antígenos do P. vivax. Sessenta e cinco amostras pareadas de 30 pacientes foram genotipadas utilizando 10 marcadores moleculares através de eletroforese capilar. Além disso, a presença de infecção múltipla nos pacientes foi confirmada através da clonagem dos fragmentos amplificados dos microssatélites e genotipagem a partir de diferentes colônias. Na análise baseada nos alelos predominantes foi demonstrado que os parasitos da recaída são principalmente heterólogos em relação à infecção primária e que geralmente ocorre uma flutuação entre os alelos predominantes nos diferentes episódios do indivíduo. Entretanto, o número de alelos por marcador foi limitado e geralmente os alelos foram idênticos nos diferentes episódios da doença num mesmo paciente. A principal contribuição deste estudo foi demonstrar uma alta taxa de infecções múltiplas tanto das infecções primárias como nas recaídas, sendo que infecções múltiplas puderam ser identificadas com um mínimo de Cinco marcadores. Foram feitas dosagens bioquímicas de ferro, ferritina, níveis de hepcidina e análise de outras variáveis como hemoglobina e parasitemia dos pacientes. Houve diferença significativa entre os grupos somente na análise de níveis de hemoglobina sendo maior nas recaídas. Acredita-se que o número de amostras foi um limitante das análises estatísticas. O gene codificador da hepcidina foi sequenciado nas amostras de área sem transmissão e de área endêmica. Não foram encontrado polimorfismos nesse gene mostrando seu alto grau de conservação. Não foi observada diferença nos níveis de resposta imunológica contra os antígenos do P. vivax nas infecções primárias e recaídas. As infecções por este parasito são observadas com alta diversidade genética e com a presença de múltiplas variantes em uma mesma infecção, sendo esta, primária ou recaída da doença, variantes que podem sofrer variações em sua frequência durante a evolução da doença. Com estes resultados espera-se contribuir para o esclarecimento dos aspectos relacionados à diversidade genética dos parasitos e dos mecanismos que influenciam o desenvolvimento das recaídas do P. vivax, que poderão ajudar no seu prognóstico, direcionamento o tratamento e auxiliando no controle da doença. / The hypothesis of this study was that the parasites causing relapses are genetically homologous to the parasites from primary infections and multiple clone infections might be present in both primary and relapses of vivax malaria. Moreover the hypothesis here was that hepcidin is involved in the development of relapses In this context, the aim of the study was to analyze the genetic variability of isolates of paired samples primary / relapse infection in the same patient and to investigate the association between iron homeostasis, particularly hepcidin and its association with hypnozoites activation and to assess the immune response against the main antigens of P. vivax. Sixty-five paired samples of 30 patients were genotyped using 10 molecular markers by capillary electrophoresis. Moreover, the presence of multiple infections was confirmed by cloning of microsatellites amplicons and genotyping of different colonies. We showed that relapse parasites are mainly heterologous compared to the ones of the primary infection and that a change in the alleles composition occurs in the different episodes of the individual. However, the number of alleles per marker was usually limited and the alleles were identical in the different episodes of the disease in the same patient. The main contribution of this study was to demonstrate a high rate of multiple infections both in primary infection and relapse, demonstrated for the first time, and multiple infections could be identified with a minimum of five markers. Biochemical levels of iron, ferritin, hepcidin levels and analysis of other variables such as hemoglobin and parasitemia of patients were performed. There was a significant difference between the groups only in the analysis of hemoglobin levels being higher in relapse. It is believed that the number of samples was a restriction to statistical analysis. The gene encoding hepcidin was sequenced in samples from area without transmission and endemic area. No polymorphisms were found in this gene showing the high conservation. There was no difference in levels of immune response against the antigens of P. vivax infections in primary and relapse. Infections with this parasite are observed with high genetic diversity and the presence of multiple variants in the same infection, which is primary or recurrence of disease, variants that may vary in their frequency during the course of the disease. With these results we hope to contribute to the clarification of aspects of the genetic diversity of parasites in relapses of P. vivax, which may help in the prognostic treatment guidance and ultimately help the control of the disease.

Submitted by Nuzia Santos (nuzia@cpqrr.fiocruz.br) on 2015-07-03T14:15:05Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_BCM_DeniseAneteMadureiradeAlvarenga.pdf: 2391638 bytes, checksum: 254783266513aa9d2f11652f9faa7625 (MD5) / Approved for entry into archive by Nuzia Santos (nuzia@cpqrr.fiocruz.br) on 2015-07-03T14:15:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao_BCM_DeniseAneteMadureiradeAlvarenga.pdf: 2391638 bytes, checksum: 254783266513aa9d2f11652f9faa7625 (MD5) / Approved for entry into archive by Nuzia Santos (nuzia@cpqrr.fiocruz.br) on 2015-07-03T14:15:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao_BCM_DeniseAneteMadureiradeAlvarenga.pdf: 2391638 bytes, checksum: 254783266513aa9d2f11652f9faa7625 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-03T14:15:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_BCM_DeniseAneteMadureiradeAlvarenga.pdf: 2391638 bytes, checksum: 254783266513aa9d2f11652f9faa7625 (MD5) Previous issue date: 2014 / Fundacão Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas René Rachou. Laboratório de Biomarcadores de Diagnóstico e Monitoracão. Laboratório de Biomarcadores de Diagnóstico e Monitoracão. Belo Horizonte, MG, Brazil / No Brasil, foram descritas duas espécies de plasmódios simianos, Plasmodium brasilianum e Plasmodium simium, que são morfológica, genética e imunologicamente similares aos plasmódios humanos Plasmodium malariae e Plasmodium vivax, respectivamente. Plasmodium brasilianum infecta naturalmente macacos das famílias Cebidae, Aotidae, Pitheciidae e Atelidae, e foi detectado em uma ampla região geográfica. Já P. simium foi encontrado em uma área muito mais restrita, com descrições apenas nas regiões Sul e Sudeste, infectando naturalmente somente os gêneros Alouatta e Brachyteles, da família Atelidae. Apesar da malária no Brasil estar restrita como endemia à região amazônica, também são descritos casos da doença na região extra-amazônica, entre eles casos autóctones de malária, como os notificados em áreas de Mata Atlântica. Sugere-se que a manutenção destes casos envolva a presença de macacos infectados, que podem atuar como reservatórios da doença. Portanto, estudos moleculares das espécies de plasmódios simianos são fundamentais para o entendimento da real prevalência da doença, da dinâmica de transmissão, diversidade dos parasitos, assim como para esclarecer as relações filogenéticas entre as diferentes espécies de Plasmodium. O relato recente de casos autóctones no estado do Rio de Janeiro nos motivou a investigar a malária simiana na região. O presente estudo foi realizado em parceria com o Centro de Primatologia do Rio de Janeiro (CPRJ), que está localizado no município de Guapimirim, onde foram relatados alguns destes casos autóctones. Foi realizada a extração de DNA a partir de amostras de sangue de 30 primatas do CPRJ para o diagnóstico molecular por Nested PCR e sequenciamento. O resultado do diagnóstico molecular indicou uma taxa de infecção de 30% nos primatas do CPRJ (9 amostras positivas), sendo 5 amostras positivas para P. brasilianum; 3 amostras positivas para P. simium e 1 amostra positiva para ambos os parasitos (infecção mista). O fragmento do 18SSU rRNA amplificado para o diagnóstico foi sequenciado e as sequencias obtidas de P. simium alinhadas com sequências de outras espécies de Plasmodium disponíveis no GenBank e utilizadas para reconstrução da árvore filogenética. A partir do alinhamento, fica evidente que o fragmento analisado é bastante conservado, mostrando uma alta similaridade genética entre P. simium e P. vivax. É importante ressaltar que o nosso estudo mostra de forma inédita a descrição de infecção malárica por P. simium nos gêneros Cebus e Sapajus. Essa descoberta é de suma relevância uma vez que ressalta a possibilidade de malária por P. simium em outras espécies de primatas não humanos, cujo impacto pode ser significativo para a epidemiologia da doença. A presença de símios infectados atuando como reservatórios da malária pode sugerir um caráter zoonótico da doença nas regiões de Mata Atlântica. Além disso, abre a possibilidade de utilizar estes macacos como novo modelo de malária vivax. Ademais, o maior entendimento da saúde dos animais selvagens é um ponto chave para a sua conservação. As doenças parasitárias e infecciosas estão envolvidas em eventos de declínios populacionais, e até mesmo de extinções de espécies. Logo, este estudo pode contribuir para a conservação dos primatas, especialmente aqueles que estão ameaçados de extinção, como alguns Cebus e Sapajus. / In Brazil, have been described two species of simian plasmodia, Plasmodium brasilianum and Plasmodium simium. These parasites are morphologically, genetically and immunologically similar to the human parasites P. malariae and P. vivax, respectively. Plasmodium brasilianum naturally infects monkeys of the Cebidae, Aotidae, Pitheciidae and Atelidae families, and was detected in a large geographic area. On the other hand, P. simium was described in a restricted area, only in the Atlantic Forest of the South and Southeast regions of Brazil naturally infecting monkeys of the genus Alouatta and Brachyteles, of the Atelidae family. Although malaria in Brazil been restricted as endemic to the Amazon region, cases of the disease have also been described in extra-Amazon region, including autochthonous cases, as reported in the Atlantic Forest. It is suggested that the maintenance of these cases involve the presence of infected monkeys, which can act as reservoirs of the disease. Therefore, molecular studies of simian plasmodia species are paramount to understand the true prevalence, transmission dynamics, diversity of parasite, as well as to clarify phylogenetic relationships between different Plasmodium species. The report of autochthonous cases in Rio de Janeiro motivated us to study the simian malaria in the region. This study is conducted in collaboration with the Primate Center of Rio de Janeiro (CPRJ), located in Guapimirim municipality, where autochthonous cases have been reported. DNA extraction from blood samples of 30 non-human primates kept in captivity in CPRJ for plasmodium molecular diagnosis by nested PCR (18SSuRNA) and DNA sequencing were performed. The result of the molecular diagnosis shows an infection rate of 30% in the captivity non-human primates from CPRJ (nine samples positive), of which five samples were positive for P. brasilianum; three samples were positive for P. simium and one sample positive for both parasites (mixed infection). The sequences obtained for P. simium were aligned with other Plasmodium species available in GenBank and then used to reconstruct a phylogenetic tree. From the alignment, it is evident that the fragment analyzed is highly conserved, showing a high genetic similarity between P. vivax and P. simium. Importantly, our study shows for the first time the description of malarial infection by P. simium in the genus Cebus and Sapajus. This discovery is of great importance since highlighted the possibility of malaria by P. simium in other species of non-human primates whose impact could be significant for the epidemiology of the disease. The presence of infected apes acting as reservoirs of malaria may suggest zoonotic disease transmission in areas of the Atlantic Forest. In addition, it opens the possibility of using these monkeys as a new model for vivax malaria. Beyond that, the greater understanding of wildlife health is a key to their conservation. Parasitic and infectious diseases are involved in population declines events, and even species extinctions. Therefore, this study can contribute to the conservation of primates, especially those who are threatened with extinction, as some Cebus and Sapajus.

Submitted by Nuzia Santos (nuzia@cpqrr.fiocruz.br) on 2016-06-24T17:59:24Z No. of bitstreams: 1 D_Mestrado_Camila_Barbosa_Analise_CPqRR_2016.pdf: 594407 bytes, checksum: 9810f750425fd643ea5aeebcee118c95 (MD5) / Approved for entry into archive by Nuzia Santos (nuzia@cpqrr.fiocruz.br) on 2016-06-24T17:59:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 D_Mestrado_Camila_Barbosa_Analise_CPqRR_2016.pdf: 594407 bytes, checksum: 9810f750425fd643ea5aeebcee118c95 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-24T17:59:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 D_Mestrado_Camila_Barbosa_Analise_CPqRR_2016.pdf: 594407 bytes, checksum: 9810f750425fd643ea5aeebcee118c95 (MD5) Previous issue date: 2016 / Made available in DSpace on 2016-07-22T13:24:54Z (GMT). No. of bitstreams: 3 D_Mestrado_Camila_Barbosa_Analise_CPqRR_2016.pdf.txt: 99207 bytes, checksum: 7138ee2affbb1ed24e564e6839fee7fb (MD5) D_Mestrado_Camila_Barbosa_Analise_CPqRR_2016.pdf: 594407 bytes, checksum: 9810f750425fd643ea5aeebcee118c95 (MD5) license.txt: 2991 bytes, checksum: 5a560609d32a3863062d77ff32785d58 (MD5) Previous issue date: 2016 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas René Rachou. Belo Horizonte, MG, Brasil / A malária é uma doença parasitária prevalente principalmente em regiões tropicais e subtropicais do mundo. Indivíduos infectados com Plasmodium vivax, mais prevalente espécie do parasito no Brasil, apresentam dentre outras características, a anemia como uma das principais complicações. Além disso, essa espécie é capaz de desenvolver hipnozoítos que podem levar ao reaparecimento dos sintomas em episódios denominados recaídas. No entanto, os mecanismos responsáveis pela ativação desses hipnozoítos ainda são desconhecidos. O metabolismo do ferro tem sido associado com o desenvolvimento de diversos organismos, inclusive Plasmodium, além de estar envolvido em distúrbios hematológicos, como a anemia. Assim, a hipótese investigada neste trabalho é que as moléculas envolvidas na homeostase do ferro podem ser utilizadas como biomarcadores de recaída e/ou de anemia através da análise dos polimorfismos C282Y e H63D no gene da hemocromatose (HFE) e C326Y/S no gene da ferroportina (FPN). Os indivíduos analisados foram divididos segundo os dois grandes temas desse estudo: (1) indivíduos que tiveram uma ou múltiplas recaídas por P. vivax e (2) indivíduos anêmicos e não anêmicos infectados por P. vivax. A frequência do polimorfismo H63D identificada no grupo de múltiplas recaídas foi de 17%, enquanto que no grupo de uma recaída foi de apenas 2%. Não foi observada diferença significativa entre indivíduos anêmicos e não anêmicos para os polimorfismos HFE H63D e C282Y. Tanto no grupo de anemia quanto no grupo de recaída não foram encontrados os polimorfismos C326Y e C326S no gene da ferroportina. Os resultados obtidos nesse estudo evidenciam que o polimorfismo HFE H63D pode estar relacionado ao acúmulo de ferro nos indivíduos com múltiplas recaídas, sugerindo que esse polimorfismo pode ser considerado um biomarcador de múltiplas recaídas. Além disso, esses resultados abrem a perspectiva de realização de novos estudos que contribuam para a elucidação dos mecanismos que desencadeiam as múltiplas recaídas. Esses resultados podem inclusive contribuir para novas estratégias nos programas de eliminação da malária, como projetos de monitoramento de indivíduos que possuam predisposição ao acúmulo de ferro, e também resistência ao tratamento, principalmente nas áreas endêmicas. / Malaria is one of the most prevalent parasitic diseases in tropical and subtropical regions of the world. Plasmodium vivax, the major species of the parasite in Brazil, has among other characteristics: anemia as one of the main symptoms, and the ability to develop latent forms in the liver, called hypnozoites, responsible for the reappearance of symptoms months or even years after infection. However, the mechanisms accountable for activation of these hypnozoites are still unknown. The iron metabolism has been associated with the development of many organisms, including Plasmodium, as well as being involved in hematological disorders such as anemia. Therefore, the hypothesis of this study is that the molecules involved in iron homeostasis can be used as biomarkers of relapse and/or anemia by analysis of the polymorphisms C282Y and H63D in the hemochromatosis gene (HFE) and C326Y/S in the ferroportin gene (FPN). The individuals analyzed were divided according to the two areas of this study: Relapse and anemia. By PCR-RFLP were found 33% heterozygotes for the HFE H63D polymorphism and only 4% heterozygous (n=35). The frequency of the HFE H63D polymorphism in multiple relapses group was 17% of the mutated allele, while in the group of one relapse was 2%. There was no significant difference between anemic and non-anemic individuals for HFE H63D and C282Y polymorphism. In both groups of anemia and relapse the C326Y and C326S polymorphisms were not found in the ferroportin gene. The results of this study show that the HFE H63D polymorphism may be related to the accumulation of iron in individuals with multiple relapses, suggesting that this polymorphism can be considered a biomarker of multiple relapses. Moreover, these findings open up the prospect of new studies that contribute to the elucidation of the mechanisms that trigger multiple relapses. These results may contribute to new strategies for malaria elimination programs, such as monitoring projects of individuals who have predisposition to iron accumulation, especially in endemic areas

Made available in DSpace on 2015-04-20T12:31:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Final Sergio Roberto.pdf: 559548 bytes, checksum: 0d333ac1a39ed9593fd449588f71054c (MD5) Previous issue date: 2009-02-27 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / A malária é a mais importante doença parasitária do mundo, tendo exercido um forte efeito na evolução humana com um crescente corpo de evidências indicando que tanto o risco de adquirir esta infecção, quanto o de desenvolver severas complicações, tem sido determinado por fatores genéticos do hospedeiro e do parasito infectante. Isolados selvagens de parasitas de malária tem mostrado uma maior variabilidade para invadir hemácias humanas quando comparados com os cultivados em laboratórios, mostrando que em áreas endêmicas, estes podem ter desenvolvido diferentes habilidades para invadir particulares tipos de hemácias. Existem na literatura, resultados controversos quanto a associação entre o sistema ABO, antígenos Rh e a malária vivax, porém já foi bem demonstrada a importância da glicoproteína eritrocitária Duffy na invasão de hemácias humanas por merozoítos de Plasmodium vivax, entretanto ainda sendo pouco conhecido se mutações nesta glicoproteína podem estar associadas à frequência de infecção do P. vivax ou na densidade parasitária da malária vivax. Neste estudo investigamos associações entre o sistema sanguíneo ABO, antígeno RhD, as mutações da proteína Duffy (125 G>A (FYA/FYB) 265 C>T e 298 G>A (antígeno FyX) e do promotor GATA box, -33(T>C),) e a malária vivax, em habitantes do Estado do Amazonas, Brasil. Neste estudo, tanto a identificação do P. vivax, como a verificação das densidades parasitárias na malária vivax, foi determinada por testes microscópicos e leucometria em 497 pacientes infectados, nos quais foram realizadas fenotipagens dos sistemas ABO, Duffy antígeno RhD pela técnica da hemaglutinação, assim como as genotipagens do sistema sanguíneo Duffy pela técnica da PCR/RFLP. As possíveis associações entre as frequências encontradas dos sistemas sanguíneos citados e a malária vivax foram analisadas através do teste qui quadrado, assim como as possíveis associações das genotipagens Duffy com o nível de densidades parasitárias encontradas foram analisadas através do teste de kruskal wallis. Nossos dados mostraram, que a presença do antígeno A, genótipos FYA/FYB-33 e FYB/FYB-33 pode ser uma vantagem seletiva na população, reduzindo a taxa de infecção pelo P. vivax nesta região, porém sem estarem associados ao nível de densidade parasitária das infecções de malária. Não encontramos associação entre o antígeno RhD e a susceptibilidade ao P. vivax, no entanto os genótipos FYA/FYB, FYA/FYA mostraram-se associados ao aumento da frequência de infecção pelo P. vivax na região estudada. Os genótipos FYB/FYX e FYA/ FYX não mostraram-se associados à frequência de infecção pelo P. vivax, mas sim aos baixos níveis de densidades parasitárias encontrada entre os pacientes infectados com este genótipo. Reportamos, ainda, neste estudo, indivíduos com o genótipo FYB-33/FYB-33 com antecedentes de malária vivax. Estes resultados sugerem que, em regiões endêmicas de malária, pode estar havendo adaptações naturais tanto quanto ao surgimento de mecanismos parciais de defesa contra o Plasmodium vivax distintos dos já descritos em descendentes africanos como adaptações que podem estar também levando a um aumento a susceptibilidade a este tipo de malária.