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Previous issue date: 2014 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa René Rachou. Belo Horizonte, MG, Brasil / A Duffy binding protein do Plasmodium vivax (PvDBP) é uma proteína essencial para o processo de invasão do Plasmodium vivax em eritrócitos humanos Duffy/DARC positivos, sendo consequentemente uma forte candidata à vacina antimalárica. Apesar disso, estudos desenvolvidos pelo nosso grupo de
pesquisa mostraram que a maioria dos indivíduos expostos à malária na Amazônia brasileira não desenvolvem anticorpos anti-PvDBP. Isto pode estar relacionado tanto a características do parasito quanto do hospedeiro vertebrado. Entre as características do parasito estão a baixa imunogenicidade da PvDBP ao sistema imune e o alto polimorfismo na região do ligante (região II). Entretanto, estas características do parasito não explicam o fato de que a maioria dos indivíduos expostos a diferentes variantes do parasito, por um longo período de tempo, não desenvolvem anticorpos bloqueadores da interação ligante-receptor.
Diante disso, faz-se necessário avaliar características do hospedeiro vertebrado que poderiam influenciar nessa baixa resposta de anticorpos. Portanto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a influência de polimorfismos do receptor DARC e do HLA classe II (antígeno leucocitário humano) na resposta imune anti-PvDBP. O estudo foi do tipo coorte aberta de base populacional realizado em área de assentamento agrícola da Amazônia brasileira onde os indivíduos foram acompanhados por cerca de 12 meses. A abordagem metodológica envolveu: (i) genotipar o receptor Duffy/DARC (Real time PCR) e o HLA de classe II (locis HLA-DRB1, HLA-DQB1 e HLA-DQA1, por PCR-SSO) na população estudada (n=620); (ii) realizar ensaios sorológicos, convencionais (ELISA) e funcionais (bloqueio da interação DBPII-DARC) no plasma dos indivíduos estudados. Os resultados mostram que, na área estudada, o genótipo de DARC mais frequente foi FY*A/FY*B, o que foi consistente com o que tem sido descrito para as populações residentes na Amazônia brasileira. Em relação à resposta de anticorpos, nenhuma associação significativa foi encontrada entre os genótipos de DARC e as respostas de anticorpos IgG no ELISA (região II ou regiões II-IV da PVDBP). Contudo, a resposta de anticorpos que inibem a interação ligante (DBPII) - receptor (DARC) foi significativamente mais frequente em indivíduos heterozigotos carreadores de um alelo DARC positivo (genótipos FY*A/FY*BES e FY*B/FY*BES). Em geral, a distribuição de frequência dos
alelos de HLA classe II na população estudada corrobora com as frequências já descritas em estudos anteriores realizados no Brasil e na América Latina. De interesse, o estudo permitiu identificar 11 alelos de HLA classe II associados positivamente com a resposta de anticorpos anti-PvDBP detectados no ELISA,
com destaque para os alelos DQA1*01:03 e HLA-DRB1*02:02. Por outro lado, o estudo permitiu identificar 4 alelos associados negativamente com a resposta de anticorpos. Além disso, quatro alelos - HLADQA1* 02:01, HLA-DRB1*07:01, HLA-DQB1*02:02 e HLA-DQA1*02:01 - parecem influenciar positivamente na resposta de anticorpos inibitórios da interação DBPII-DARC, enquanto que o alelo HLA-DRB1*16:02 influenciou negativamente nesta resposta. Estes achados são de grande importância, pois, em áreas hiperendêmicas de malária, a resposta de anticorpos inibitórios tem sido associada com proteção clínica. Em conjunto, os resultados do presente estudo permitiram demonstrar, pela primeira vez, que polimorfismos do receptor DARC e do HLA classe II podem influenciar na resposta imune protetora contra a PvDBP. / The Duffy binding protein of Plasmodium vivax (PvDBP) is a critical adhesion ligand that participates in merozoite invasion of human Duffy/DARC positive erythrocytes, being considered, therefore, a target for vaccine-mediated immunity. Although anti-PvDBP immune responses have been well characterized, few
studies have investigated the influence of host variability on the development of this immune response. In the present study, we examined whether host genetic polymorphisms might affect humoral immunity against PvDBP. More specifically, we investigated polymorphisms on the DARC receptor and in the human leucocyte antigen (HLA) class II. For that, we carried out a 12-months follow-up study in an agricultural settlement of the Brazilian Amazon region (n=620 volunteers). The methodological approach included (i) to genotype the DARC receptor (Real-time PCR), and the HLA class II (loci HLA-DRB1, HLA-DQB1 and HLADQA1 by PCR-SSO); (ii) to analyze the plasma levels of PvDBP antibodies through conventional serology (ELISA-detected IgG antibodies) and inhibitory binding assays (PvDBP binding inhibitory antibodies, BIAbs). The results showed no association between DARC polymorphisms and ELISA–detected antibodies. However, the follow-up study demonstrated that BIAbs targeting PvDBP towards to be more frequent in heterozygous carrying a DARC-silent allele (genotypes FY*A/FY*BES and FY*B/FY*BES), suggesting a gene-dosage effect. Regarding the HLA class II polymorphisms, we identified 11 alleles positively associated with the response of PvDBP ELISA-detected antibodies. In addition, the study revealed four alleles negatively associated with the antibody response (HLA-DRB1*10:01, HLA-DRB*14:02, DRB1*14:02 e DQA1*05:01 citar os 4 aqui). Of relevance, four alleles (HLA-DQA1*02:01, HLA-DRB1*07:01, HLADQB1* 02:02 and HLA-DQA1*02:01) were positively associated with the PvDBP BIAb, whereas a single allele (HLA-DRB1*16:02) was negatively associated with this protective response. Together, the results of the present study demonstrate, for the first time, that polymorphisms on the DARC receptor and in the HLA class II may influence the protective immune response against PvDBP.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.arca.fiocruz.br:icict/10044 |
| Date | January 2014 |
| Creators | Quadros, Flávia Alessandra de Souza |
| Contributors | Kano, Flora Satiko, Carvalho, Luzia Helena, Jangola, Soraya Torres Gaze, Periago, Maria Victoria, Lima Junior, Josué da Costa, Castilho, Lilian Maria de, Cerávolo, Isabela Penna, Carvalho, Luzia Helena |
| Publisher | sn.n. |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da FIOCRUZ, instname:Fundação Oswaldo Cruz, instacron:FIOCRUZ |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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