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 2017-03-16T13:54:24Z No. of bitstreams: 1 danielachavesrenhe.pdf: 1786524 bytes, checksum: f1793eba761123a74e1cc5c588ca4fea (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-03-16T14:25:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 danielachavesrenhe.pdf: 1786524 bytes, checksum: f1793eba761123a74e1cc5c588ca4fea (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-16T14:25:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 danielachavesrenhe.pdf: 1786524 bytes, checksum: f1793eba761123a74e1cc5c588ca4fea (MD5) Previous issue date: 2015-08-20 / Dentre as várias estratégias utilizadas com o intuito de induzir imunidade antimalárica está o uso de doses ultra-baixas de parasitos vivos de fase sanguínea dos plasmódios. Contudo, apesar desse método aparentemente induzir imunidade transcendente a cepa e espécie dois pontos precisam ser esclarecidos: 1- nenhum estudo tem avaliado se imunizações com parasitos vivos de baixa virulência são capazes de proteger contra o desenvolvimento de quadros graves da doença incluindo malária cerebral; 2 - considerando que crianças africanas frequentemente apresentam malária grave somente após reexposição a parasitos altamente virulentos, a relação entre o uso de parasitos vivos e o possível desenvolvimento de infecções graves precisa ser investigada. Para esclarecer tais questões, animais C57BL/6 foram imunizados uma ou duas vezes com 10³ hemácias infectadas por P. berghei NK65 ou P. berghei ANKA e posteriormente desafiados com 10^5 hemácias parasitadas por P. berghei ANKA. Imediatamente após primeira imunização, somente animais imunizados com P. berghei NK65 apresentaram níveis positivos de anticorpos IgG, os quais reconheceram tanto o antígeno homólogo quanto heterólogo. Independentemente do protocolo de imunização, animais imunizados uma vez apresentaram, tanto no cérebro quanto nos pulmões, menos áreas com acúmulo de hemácias e infiltrado inflamatório que animais somente desafiados ou imunizados duas vezes. Apesar das imunizações (uma ou duas vezes) com P. berghei ANKA e P. berghei NK65 terem controlado o desenvolvimento da parasitemia sanguínea por P. berghei ANKA, somente animais imunizados com P. berghei NK65 permaneceram vivos por até 30 dias após desafio experimental com P. berghei ANKA. Tanto no cérebro quanto nos pulmões, os níveis de TNF-α tenderam a elevar-se em relação ao IFN-ꝩ em animais que sofreram dois ciclos de imunizações, o que pode espelhar os maiores danos teciduais observados nesses animais. Contudo, os padrões de citocinas antiinflamatórias e pró-inflamatórias observados nesse estudo não explicam a mortalidade ou sobrevivência observada em animais imunizados com P. berghei ANKA e P. berghei NK65, respectivamente, e desafiados com P. berghei ANKA. / The use of ultra-low doses of live blood stage parasites is one of several strategies used to induce anti-malarial immunity. Although this method apparently induces cross-species and strain-transcendent immune response, there are two points that need to be explored: 1) no study has assessed whether immunization with live low virulence parasites is able to protect against the development of severe malaria, including cerebral malaria; 2) African children often develop severe malaria only after re-exposure to highly virulent parasites. Thus, the relationship between the use of live parasites and possible development of serious infections needs to be investigated. To clarify these two points, C57BL/6 mice were immunized once or twice with 10³ erythrocytes infected with P. berghei NK65 or P. berghei ANKA, and subsequently challenged with 10^5 P. berghei ANKA-parasitized erythrocytes. After the first immunization, only P. berghei NK65 immunized animals showed positive levels of IgG antibodies, which recognizes both homologous and heterologous antigen. In animals immunized only once, both brain and lungs exhibited fewer regions with accumulation of red blood cells and inflammation, when compared to control group or twice-immunized animals. Regardless of immunization protocols, all of the mice exhibit controlled development of P. berghei ANKA blood parasitemia. However, only P. berghei NK65 immunized animals remained alive 30 days after the being challenged with P. berghei ANKA. The TNF-α levels, on both brain and lungs, tended to rise in relation to IFN-ꝩ in animals undergoing two cycles of immunizations, which might reflect the higher tissue damage observed in these animals. However, the patterns of pro and anti-inflammatory cytokines present do not explain the observed mortality and survival rate in animals immunized with P. berghei ANKA and P. berghei NK65, respectively.

Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2017-05-02T11:52:03Z No. of bitstreams: 1 julianeaparecidamarinhoduque.pdf: 731257 bytes, checksum: 33e3fa7ee51026581b189b467b6e0740 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-12T15:52:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 julianeaparecidamarinhoduque.pdf: 731257 bytes, checksum: 33e3fa7ee51026581b189b467b6e0740 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-12T15:52:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 julianeaparecidamarinhoduque.pdf: 731257 bytes, checksum: 33e3fa7ee51026581b189b467b6e0740 (MD5) Previous issue date: 2012-05-07 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A malária é uma importante doença tropical com distribuição mundial. A doença é causada por protozoários do gênero Plasmodium que infectam humanos e outras espécies animais. Modelos experimentais de infecção por Plasmodium berghei NK65A (PbNK65A) em camundongos Balb/c auxiliam na compreensão da doença humana. A resposta imune à malária é extremamente complexa. Os macrófagos apresentam-se como importantes células no combate ao estágio eritrocítico do parasito. O trabalho buscou avaliar diferentes aspectos da função destas células durante a infecção por PbNK65. Os resultados demonstraram que a parasitose não altera a frequência relativa da população de macrófagos peritoneais nos camundongos. Porém, os animais infectados, apresentaram maior expressão de moléculas co-estimuladoras, principalmente CD80, e expressiva redução da capacidade de fagocitar hemácias parasitadas ao longo da infecção. A produção da IL-12, citocina importante para ativação da resposta celular também foi intensamente prejudicada pelo parasito no decorrer da infecção. Diante dos resultados, podemos sugerir que a infecção por Plasmodium berghei NK65 interfere na resposta imune inata, e esta pode ser atribuída ao caráter negativo da infecção sobre o macrófago, que possui suas principais funções alteradas, como a fagocitose e a produção de IL-12. Ainda que a co-estimulação seja preservada e até elevada neste modelo, é insuficiente para o hospedeiro gerar uma resposta celular eficiente que limitaria a proliferação de Plasmodium e, sobretudo, a morte do hospedeiro. / Malaria is a major tropical disease with worldwide distribution. The disease is caused by protozoa of the genus Plasmodium which infects humans and other animal species. Experimental models of infection by Plasmodium berghei NK65A (PbBNK65A) in Balb/c mice is important in the understanding of human disease. Immune response to malaria configures itself extremely, involving different elements. Macrophages are important cells against the erythrocytic parasite stage. Thus, the study aimed to evaluate different aspects of macrophage functions during infection by PbNK65A. The results showed that the parasite does not alter the frequency on peritoneal macrophages. However, the infected animals showed higher expression of coestimulatory molecules, mainly CD80 and significant reduction in the ability to phagocytosis infected erythrocytes during the infection. The production of IL-12 cytokine, important for activation of the cellular response, was also affected during infection. Thus, we suggest that infection by Plasmodium affects the innate immune response, and this can be attributed to the negative character of the infection on the macrophages, which has changed its principal functions, such as phagocytosis and IL-12 production. Although co-stimulation is preserved and even higher in this model, is insufficient to generate a host cell response that limits the proliferation of Plasmodium, and especially the host death.

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.

Orientador: Fabio Trindade Maranhão Costa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-23T23:10:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Leite_JulianaAlmeida_D.pdf: 9218064 bytes, checksum: c5126692d8ce8a22660fbf8604dae7ef (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O resumo poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The complete abstract is available with the full electronic document. / Doutorado / Imunologia / Doutora em Genética e Biologia Molecular

Orientador: Fabio Trindade Maranhão Costa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-20T06:24:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lopes_StefanieCostaPinto_D.pdf: 63660430 bytes, checksum: 46ba12508eba9cd5aeed590ca748d9cd (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Este trabalho de tese está dividido em dois capítulos. Abaixo descreveremos brevemente os achados de cada um deles. O primeiro capítulo entitulado Desenvolvimento de Drogas Experimentais trata da atividade antimalárica de um composto natural, a violaceína e suas formulações geradas com o auxílio da nanotecnologia. Neste sentido, a violaceína foi eficiente em eliminar in vitro formas sanguíneas de P. falciparum 3D7 e P. falciparum S20, sendo este último isolado resistente à cloroquina. Quando testada in vitro em isolados frescos de P. vivax, a violaceína não foi capaz de inibir o desenvolvimento parasitário. No entanto, acreditamos que novos ensaios são necessários para confirmar este dado, uma vez que o IC50 (concentração inibitória 50%) observado para cloroquina apresentou-se estranhamente elevado. Os experimentos in vivo utilizando camundongos infectados com Plasmodium chabaudi chabaudi AS revelaram uma potente atividade desta droga, inclusive quando o tratamento foi iniciado após o estabelecimento de infecção patente nos animais. Quando administrada em animais infectados com uma cepa murina letal (Plasmodium chabaudi chabaudi AJ), a violaceína protegeu 80% dos animais. Como a violaceína é um composto insolúvel em água, novas formulações com essa molécula foram feitas visando sua solubilidade e também potencializar sua atividade antimalárica. Neste sentido, tanto a violaceína encapsulada com co-polímero de ácido láctico e ácido glicólico quanto as formulações de violaceína com três diferentes nanotubos de carbono também foram capazes de inibir o crescimento parasitário in vitro contra P. falciparum, no entanto esta atividade não foi potencializada. Em síntese, este capítulo nos mostra que a violaceína apresenta capacidade de inibir o crescimento parasitário de Plasmodium sp., no entanto as suas formulações não foram capazes de potencializar a atividade antimalárica. O segundo capítulo entitulado Imunopatogênese na malária vivax trata da capacidade adesiva de eritrócitos infectados por P. vivax (Pv-EI) a diferentes receptores endoteliais e da capacidade deste parasita em formar rosetas. Uma vez que há uma baixa proporção de formas maduras principalmente esquizontes na circulação periférica de pacientes infectados por P. vivax, estabelecemos uma técnica de cultivo in vitro para obtenção destas formas maduras e investigamos a capacidade adesiva destas formas do parasita. Neste sentido, observamos que Pv- EI pós-amadurecimento apresentam maior capacidade adesiva em HLEC (células endoteliais de pulmão humano) que parasitas do mesmo isolado antes do amadurecimento. Quando avaliado os receptores envolvidos antes e após o amadurecimento, ensaios com células transfectadas ou uso de inibidores específicos, revelou a participação de ICAM-1 (molécula de adesão intercelular 1) e CD36 (cluster de diferenciação 36) na citoadesão deste parasita enquanto a participação de CSA (Condroitin Sulfato A) permanece a ser elucidada. Ao passo que ICAM-1 parece estar envolvida na citoadesão de todos os estágios do parasitas, o CD36 parece ser estritamente envolvido na citoadesão de formas maduras, essencialmente esquizontes. Além disso, a citoadesão de Pv-EI em HLEC foi potencializada na presença de soro do próprio paciente, sugerindo a existência no soro dos infectados de mediadores adesivos. Quando investigada a formação de rosetas por Pv-EI verificamos que a porcentagem de rosetas foi maior nas formas amadurecidas e também foi potencializada na presença de soro autólogo. Os dados aqui apresentados abrem perspectivas para novos estudos visando compreender o fenômeno patológico envolvido na malária vivax grave, incluindo a participação de mediadores plasmáticos e a identificação dos receptores celulares e dos ligantes parasitários envolvidos / Abstract: This thesis was divided into two chapters, and below we briefly describe the findings of each one. The first chapter entitled Experimental Drug Development investigates the antimalarial activity of a natural compound, violacein, and its formulations developed by nanotechnology. Violacein effectly killed in vitro blood stages of P. falciparum 3D7 and P. falciparum S20, a chloroquine resistant strain. When tested in vitro against P. vivax fresh isolates, violacein did not inhibit parasite development. However, further experiments are needed to confirm this finding, as chloroquine IC50 (inhibition concentratios 50%) was strangely high. The in vivo experiments using mice infected with Plasmodium chabaudi chabaudi AS revealed a potent activity of this drug, even when treatment was initiated after the establishment of patent infection in animals. When administered to lethal strain (Plasmodium chabaudi chabaudi AJ) infected mice, violacein protected 80% of animals. As violacein is insoluble in water, new formulations were developed to enhance its solubility and also its antimalarial activity. However, violacein encapsulated with PLGA (poly(lactic-co-glycolic acid)) and violacein formulations with three different carbon nanotubes did not enhanced violacein activity in vitro against P. falciparum. In summary, this chapter shows that violacein has the capacity to inhibit Plasmodium sp. growth; still their formulations were not able to potentiate violacein antimalarial activity. The second chapter entitled Immunopathogenesis of vivax malaria investigates the adhesive capacity of P. vivax infected erythrocytes (Pv-IE) in different endothelial cell receptors and the ability of this parasite to form rosettes. Since there are a low proportion of mature forms, especially schizonts, in peripheral circulation of malaria vivax patients, we established an in vitro technique to obtain these mature forms and investigate their adhesive capacity in endothelial cells. Here we showed that post-maturation Pv-IE presented more adhesive capacity in HLEC (human lung endothelial cells) than the same isolate before maturation. The search for receptors involved in cytoadhesion before and after maturation, using transfected cells or specific inhibitors, showed that ICAM-1 (intracellular adhesion molecule 1) and CD36 (cluster of differentiation 36) were involved in Pv-IE cytoadhesion whereas CSA (chondroitin sulfate A) involvement remains to be elucidated. While ICAM-1 seems to be involved in all stages of Pv-IE cytoadhesion, CD36 seems to be strictly involved in mature forms cytoadhesion, essentially schizonts. Furthermore, Pv-IE cytoadhesion in HLEC was enhanced in patient's serum presence, suggesting the existence of adhesive mediators in Pv-IE infected serum. Rosette formation by Pv- IE was also higher in mature forms and rosette formation was enhanced in autologous serum presence. These data collectively open new perspectives to study the pathological phenomenon involved in severe vivax malaria, including the involvement of plasma mediators and identification of cell receptors and parasite ligands involved in Pv-IE cytoadhesion / Doutorado / Imunologia / Doutor em Genetica e Biologia Molecular

Orientador: Fabio Trindade Maranhão Costa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-20T23:13:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Blanco_YaraCarollo_D.pdf: 7163711 bytes, checksum: 880b23b56e210670cf37c82408110b1b (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A Malária é a principal doença parasitária do mundo, infectando 300-500 milhões de pessoas e levando ao óbito cerca de 1 milhão de indivíduos anualmente. As infecções maláricas geralmente não apresentam complicações, no entanto, infecções por Plasmodium falciparum podem se desenvolver em formas graves da doença, como a malaria cerebral. A malaria cerebral e considerada uma síndrome multifatorial, envolvendo a citoadesão de eritrócitos infectados por P. falciparum (EIPf) através de diferentes receptores como CD36, ICAM-1, VCAM, P-selectina e E-selectina, sendo o ICAM-1 apontado como o principal receptor. Varias evidências sugerem ainda que o desbalanço da resposta imune do hospedeiro, a ativação endotelial e alterações na cascata de coagulação desempenham papel importante na patogênese da MC. Além disso, outros fatores como a presença de heme livre e NOS também tem sido apontados como essenciais para o desenvolvimento da MC... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: Malaria still is a major parasitic disease in the world, infecting 300-500 million people and leading to death about 1 million people annually. Usually malaria infections do not lead to complications, however some infections, mainly, by Plasmodium falciparum can evolve into severe forms of disease such as cerebral malaria (CM). CM is considered a multifactorial syndrome involving cytoadhesion of P. falciparum-infected erythrocytes (PfEI) to different host receptors such as CD36, VCAM, P-selectin and E-selectin and ICAM-1 , which is considered the main receptor involved in MC. A large body of evidences suggests that the imbalance of the host immune response, endothelial activation and changes in the coagulation cascade play an important role in the pathogenesis of CM. Moreover, of free heme, and NOS has also been identified as essential for the development of CM...Note: The complete abstract is available with the full electronic document / Doutorado / Parasitologia / Doutor em Parasitologia

Nos últimos anos, estudamos vários aspectos da resposta imune naturalmente adquirida em indivíduos de diferentes áreas endêmicas da Região Amazônica expostos à malária. Para isso, utilizamos proteínas recombinantes baseadas em antígenos de formas sanguíneas de P. vivax, os quais têm sido considerados candidatos à vacina contra a malária vivax. No presente trabalho, nossos estudos imunoepidemiológicos concentraram-se em 396 indivíduos de uma comunidade rural da Amazônia ocidental brasileira, localizada no Estado do Acre, com o objetivo de realizar um estudo transversal e longitudinal da resposta de anticorpos contra um painel de proteínas recombinantes derivadas de merozoítos de P. vivax (MSP119, AMA-1, MSP3&#945; e MSP3&#946;). Para isso, os soros desses indivíduos foram testados por ELISA quanto ao reconhecimento das quatro proteínas recombinantes. As proporções de indivíduos na linha de base com anticorpos IgG contra MSP119, AMA- 1, MSP3&#945; e MSP3&#946; foram de 59,8%, 50,0%, 23,5% e 26,5%, respectivamente. Dentre esses indivíduos, apenas 10,9% tinham infecções por P. vivax, P. falciparum ou malária mista. No grupo de infectados por P. vivax, a proporção de respondedores foi maior para as proteínas recombinantes MSP119 e AMA-1, atingindo 78,6%, em ambos os casos. A proporção de indivíduos com anticorpos para cada uma das proteínas associou-se com o maior tempo de exposição à malária, exceto para a MSP3&#946;. Além disso, a positividade foi mais alta nas áreas de maior risco de transmissão. Não observamos associações relevantes entre o genótipo do antígeno Duffy dos indivíduos e presença de anticorpos para as proteínas estudadas. No estudo longitudinal, observamos um aumento da prevalência de respondedores durante a parasitemia patente, sendo de 81,9%, 80,9%, 31,9% e 48,9% para a MSP119, AMA-1, MSP3&#945; e MSP3&#946;, respectivamente. Em conclusão, nossos resultados confirmam a alta antigenicidade dessas proteínas, o que pode ser de grande importância para futuros ensaios clínicos na região. / In recent years we studied various aspects of the naturally acquired immune response in individuals from different endemic areas of the Amazon region exposed to malaria. For this purpose we used recombinant proteins based on P. vivax blood stage antigens considered candidates for a vaccine against vivax malaria. In the present study, we focused on 396 individuals from a rural community in western Brazilian Amazon located at the state of Acre. We conducted a transversal and longitudinal study of the antibody response to a panel of recombinant proteins representing P. vivax merozoites surface antigens (MSP119, AMA-1, MSP3&#945; and MSP3&#946;). The sera of these individuals were tested by ELISA for the recognition of the four antigens mentioned above. The proportions of individuals at the baseline with IgG antibodies to MSP119, AMA-1, MSP3&#945; and MSP3&#946; were 59.8%, 50.0%, 23.5% and 26.5%, respectively. Among these individuals, 10.9% had patent malaria infections with either P. vivax or P. falciparum or both. Among individuals with patent P. vivax infection, the frequency of responders was high for MSP119 and AMA-1, (78.6% in both cases). Except in the case of MSP3&#946;, the proportion of individuals with antibodies to each protein correlated with the time of malaria exposure. Also, the positivity was higher in areas of higher transmission levels. No relevant association was found between the Duffy genotypes and presence of antibodies to the different antigen. In longitudinal study, we observed an increased prevalence of responders during patent parasitemia, 81.9% 80.9% 31.9% and 48.9% to MSP119, AMA-1, MSP3&#945; and MSP3&#946;, respectively. In conclusion, our results confirm the high antigenicity of these proteins, which can be of great importance for future clinical trials in the region.

O avanço no desenvolvimento de uma vacina contra o Plasmodium vivax exige a identificação de antígenos capazes de induzir uma resposta imune protetora contra a malária. O presente estudo avalia o potencial da proteína-3 da superfície de merozoítos de P. vivax (PvMSP-3), como candidata a vacina. As proteínas recombinantes representando a região C-terminal da MSP-3&#945; e diferentes regiões (N e C-terminal e proteína inteira) da MSP-3&#946; de P. vivax foram utilizadas como antígeno. A imunogenicidade destas proteínas recombinantes foi avaliada em camundongos BALB/c, utilizando adjuvantes agonistas de TLR (flagelina FliC de Salmonella Typhimurium e CpG ODN) ou adjuvantes convencionais, tais como hidróxido de alumínio, saponinas, TiterMax Gold e adjuvante incompleto de Freund. Os títulos de anticorpos IgG foram determinados por ELISA utilizando soros de camundongos coletados duas semanas após cada dose de imunização. Nossos resultados demonstraram que a MSP-3&#945; e a MSP-3&#946; foram capazes de induzir altos títulos de anticorpos em camundongos na presença de diferentes adjuvantes, incluindo agonistas de TLR. Dentre as formulações testadas, aquelas contendo os adjuvantes CPG ODN 1826, Quil A, TiterMax e adjuvante incompleto de Freund foram mais imunogênicas e, portanto, mais promissoras para os ensaios pré-clínicos em primatas não-humanos. Usando camundongos TLR-4 KO, nós demonstramos que a proteína MSP-3&#946; tem uma propriedade adjuvante intrínseca que é independente do TLR4 e que a contaminação por LPS na proteína purificada não desempenha qualquer papel no nosso sistema. / The advance in the development of a vaccine against Plasmodium vivax requires the identification of immunodominant antigens able to induce a protective immune response against malaria. The present study evaluates the potential of the Merozoite Surface Protein 3 of P. vivax (PvMSP-3) as vaccine candidate. Recombinant proteins representing the C-terminal region of MSP-3&#945; and different regions of MSP-3&#946; (N and C-terminal and full-length protein) of P. vivax were used as antigen. The immunogenicity of these recombinants was evaluated in BALB/c mice using as adjuvant TLR agonists (FliC flagellin of Salmonella Typhimurium and CpG motif-containing DNA) or conventional adjuvants such as Aluminum hidroxide, Saponins, TiterMax Gold and Incomplete Freund\'s Adjuvant. The IgG antibodies were determined by ELISA in sera from mice two weeks after each immunizing dose. Our results demonstrated that MSP-3&#945; and MSP-3&#946; were able to induce high antibody titres in mice in the presence of different adjuvants, including TLR agonists. Among the tested formulations, the adjuvants CPG ODN 1826, Quil A, TiterMax and Incomplete Freund\'s Adjuvant were more immunogenic, therefore more promising for pre-clinical trials in non-human primates. Using TLR-4 KO mice, we demonstrated that the MSP-3&#946; protein has an intrinsic adjuvant property that is independent of TLR4 and that contaminating LPS in the purified protein did not play any role in our system.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:32:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_vanusa_pousada_hora.pdf: 1554436 bytes, checksum: 0fd840bde10d345ca60494edec79f15c (MD5) Previous issue date: 2010-12-20 / Malaria and schistosomiasis are the major human parasitic diseases in developing countries and their coexistence is frequently observed in tropical regions of these countries. Co-infection by these two parasites may have an important influence on the regulation of inflammatory factors associated with the development of these infections and their respective morbidity. There is no safe and effective vaccine available to control these diseases. The Schistosoma mansoni proteins Sm29 and Sm14 and the Plasmodium spp. antigen AMA-1 are promising vaccine candidates against schistosoma and malaria infections, respectively. For a subunit vaccine, selection of the adjuvant is important. The non-toxic derivatives of the heat-labile toxin of Escherichia coli LTB and LTK63 have been reported as powerful adjuvants. The objective of this study was to evaluate the vaccine efficacy of recombinant Sm29, Sm14 and AMA-1 antigens formulated with LTB or LTK63, in infection and co-infection models with S. mansoni and P. chabaudi strain AS (prior to immunizations, naïve mice, pre-infected with S. mansoni and cured or P. chabaudi AS or infected with both and cured). Overall, rLTK63 stimulated high levels of antigen specific antibodies (IgG1, IgG2a and total IgG) and cytokines (IFN-, TNF-α and IL-13) to rSm29 and rAMA-1 than rLTB. Co-infected-cured mice immunized with rLTK63+rSm29 reduced the parasitic load by 46.45% in the schistosomiasis model. Naïve or co-infected-cured mice immunized with rLTK63+rAMA-1 had a reduction in the P. chabaudi parasitemia. Taken together, these data suggest that co-infection showed a positive trend in vaccine efficacy of rSm29 and rAMA-1 when formulated with rLTK63. rSm14 antigen was fused or co-administered with LTB and the best administration rote and protection induced was assessed. The rSm14 was more efective when fused to LTB and administrated by subcutaneous route. Despite the fact that rLTB-Sm14 induced a balanced ratio of IgG1/IgG2a and high levels of IgA and total IgG, rLTB-Sm14 did not protect mice against S. mansoni infection. / Malária e esquistossomose são as principais doenças parasitárias humanas nos países em desenvolvimento e a sua coexistência é frequentemente observada em regiões tropicais desses países. A co-infecção por estes dois parasitas pode ter uma importante influência na regulação dos fatores inflamatórios associados ao desenvolvimento destas infecções e suas respectivas morbidades. Não há uma vacina segura e eficaz disponível para o controle dessas doenças. As proteínas Sm29 e Sm14 de Schistosoma mansoni e a proteína AMA-1de Plasmodium spp. são promissores candidatos à vacinas contra esquistossomose e malária, respectivamente. Para qualquer vacina de subunidade, a seleção do adjuvante é importante. Os derivados não-tóxicos da toxina termolábil de Escherichia coli LTB e LTK63 têm sido relatados como potentes adjuvantes. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia vacinal dos antígenos Sm29, Sm14 e AMA-1 formulados com LTB ou LTK63 recombinantes em modelos de infecção e co-infecção com S. mansoni e P. chabaudi cepa AS (camundongos não infectados, pré-infectados com S. mansoni ou P. chabaudi e curados ou co-infectados com ambos e curados). Em geral, rLTK63 induziu níveis mais altos de anticorpos antígeno específicos (IgG1, IgG2a e IgG total) e citocinas (IFN-, TNF-α e IL-13) para rSm29 e rAMA-1 do que a rLTB. Camundongos co-infectados, curados e imunizados com rLTK63+rSm29 apresentaram redução na carga parasitária de 46.45 % em modelo de esquistossomose. Camundongos não infectados ou co-infectados, curados e imunizados com rLTK63+rAMA-1 tiveram redução na parasitemia de P. chabaudi. Tomados em conjunto, esses dados sugerem que a co-infecção mostrou uma tendência positiva na eficácia da vacinas rSm29 e rAMA-1 quando formuladas com rLTK63. O antígeno rSm14 foi fusionado ou co-administrado com LTB e posteriormente foi avaliada a melhor via de administração e proteção induzida. A rSm14 foi mais efetiva quando fusionada à LTB e administrada por via subcutânea. Apesar da rLTB-Sm14 ter induzido uma razão equilibrada de IgG1/IgG2a e altos níveis de IgA e IgG totais, rLTB-Sm14 não protegeu camundongos contra infecção por S. mansoni.