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Previous issue date: 2011 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Edital Universal MCT/CNPq no 014/2008
Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de
Janeiro (FAPERJ)
Programa Estratégico de Apoio à Pesquisa em Saúde - PAPES IV
Pronex 2010 - Programa de Apoio a Núcleos de Excelência- CNPq/FAPERJ)
Instituto Oswaldo Cruz (IOC) - Fiocruz / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. / O Toxoplasma gondii parasito intracelular obrigatório tem como nicho durante a fase
crônica da infecção, o músculo e o cérebro, o que justifica o emprego de culturas primárias
de células musculares esqueléticas (CME) como modelo de estudo da toxoplasmose
experimental. Os objetivos e resultados desta tese foram: (1) analisar a capacidade infectiva
do T. gondii em CME durante a miogênese e seu efeito neste processo. Taquizoítos
invadem 43% das células da cultura e mioblastos infectados inibem em 75% a formação de
miotubos, afetando assim a miogênese. A expressão da molécula de adesão caderina foi
modulada negativamente com diminuição expressiva do gene M-caderina em células
infectadas; (2) Investigar o citoesqueleto em CME infectadas com T. gondii. A infecção de
CME causou remodelamento de tubulina, desarranjo de filamentos de actina e
reorganização de miosina. Testes por RT-PCR não mostraram significante mudança na
síntese de mRNA para desmina durante a interação. Ensaios bioquímicos por Western blot
mostraram uma redução da expressão da proteína desmina. O rompimento das barreiras
físicas durante o escape do parasito da célula hospedeira garante novos ciclos celulares; (3)
Correlacionar os dados experimentais das más formações congênitas observadas in vivo
com o distúrbio da miogênese verificada in vitro. Análises histopatológicas apontram a
interferência do T. gondii no desenvolvimento embrionário do tecido muscular revelando a
formação de miofibras menores, com menos densidade de material citoplasmático e maior
espaço intermiofibrilar; (4) Investigar a resposta celular de CME frente infecção pelo T.
gondii. Nós demonstramos que a infecção leva a um aumento no número de corpúsculos
lipídicos (CL), os CL interagem com o retículo sarcoplasmático e o citoesqueleto de actina.
Por análise ultraestrutural foi visto que CL em contato direto com a membrana do vacúolo
parasitóforo e dentro da matriz vacuolar, em torno e interagindo diretamente com a
membrana do parasito, indicando que CL são recrutados e liberam seu conteúdo para
dentro do PV. Houve um aumento nos níveis de mRNA da enzima ciclooxigenase-2 (COX-
2), nas primeiras horas de interação T.gondii-CME e um aumento na síntese de
prostaglandina-E2 de 6 a 48 h de interação. Nós observamos um aumento na produção das
citocinas interleucina-12 e interferon-γ em CME infectados. Nós sugerimos que o parasito
modula a resposta celular de CME infectadas e deve contribuir para o erstabelecimento e
manutenção na fase crônica da infecção na célula muscular. / The obligate intracellular parasite Toxoplasma gondii has as niche during the chronic phase
of infection, the muscle and brain, which justifies the use of primary cultures of skeletal
muscle cells (SkMC) as a model of experimental toxoplasmosis. The aims and results of this
study were: (1) analyze the infective capacity of T. gondii tachyzoites in SkMC during
myogenesis and their effect on this process. Tachyzoites invaded 43% of the cell cultures
and infected myoblasts inhibited in 75% the formation of myotubes, affecting the
myogenesis. The cadherin (adhesion molecule) expression was downregulated in infected
cells with substantial decrease in the M-cadherin gene; (2) Investigate the cytoskeleton
organization in CME-T. gondii infected. The infection of SkMC causes remodeling of tubulin,
disassembly of actin filaments and myosin reorganization. RT-PCR tests not showed
significant change in the desmin mRNA synthesis during interaction. Biochemical assays by
Western blot showed a reduction of the desmin protein expression. Physical barriers
disruption during parasite egress from the host cell ensure new cellular cycles; (3) Correlate
the experimental data in vivo showing congenital malformations with myogenesis disorder
observed in vitro. Histopathological analysis showed T. gondii interference in the embryonic
development of muscle tissue revealing smaller myofibers formation, with less ocytoplasmic
material density and greater intermyofibrillary space, (4) Investigate the SkMC cellular
response against T. gondii infection. We demonstrated that the infection leads the numbers
increase of lipid bodies (LB), the LB interact closely with sarcoplasmatic reticulum and actin
cytoskeleton. By ultrastructural analysis was observed LB in direct contact with
parasitophorous vacuole membrane, within vacuolar matrix, around and interacting directly
with parasite membrane, indicating that LB are recruited and deliveries its content inside the
PV. There was COX-2 mRNA levels increase in the first hour of T. gondii-SkMC interaction
and prostaglandin E2 synthesis increase from 6 h up to 48 h of infection. We observed also
production increase of the cytokines interleukin-12 (IL-12) and interferon-γ (IFN-γ) in infected
SkMC. We suggest that the parasite modulates SkMC cellular response and it might
contribute to the establishment and maintenance of chronic phase of infection in muscle cell.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.arca.fiocruz.br:icict/5660 |
| Date | January 2011 |
| Creators | Gomes, Alessandra Ferreira |
| Contributors | Martins, Patricia M. R. Silva, Carvalho, Laís de, Vommaro, Rossiane Claudia, Guimarães, Erick Vaz, Soeiro, Maria de Nazaré C., Barbosa, Helene Santos |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da FIOCRUZ, instname:Fundação Oswaldo Cruz, instacron:FIOCRUZ |
| Rights | Alessandra Ferreira Gomes, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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