Caracterização de linhagens de Leishmania infantum e Leishmania braziliensis deficientes para a enzima Ascorbato Peroxidasevoltar para a edição atual

KARLA FERREIRA COSTA

Sob orientação de SILVANE MARIA FONSECA MURTA e DANIELA DE MELO RESENDE
As Leishmanioses são um grupo de doenças negligenciadas causadas por protozoários do gênero Leishmania e transmitidas através da picada das fêmeas de flebotomíneos dos gêneros Phlebotomus e Lutzomia. Essas doenças se dividem em duas manifestações clínicas principais: leishmaniose visceral (LV) e leishmaniose tegumentar (LT). Atualmente, 350 milhões de pessoas se encontram sob risco de infecção e 12 milhões se encontram infectadas. O tratamento das Leishmanioses se baseia principalmente no uso dos antimoniais pentavalentes. Porém, essas drogas apresentam limitações, como elevada toxicidade e ocorrência de parasitos resistentes a esses compostos. A resistência a drogas é um dos principais problemas clínicos para o tratamento de várias doenças. A falha no tratamento com antimoniais pentavalentes tem sido relatada em diversos países. Na Índia, mais de 60% dos pacientes com leishmaniose visceral não respondem ao tratamento com antimoniais pentavalentes devido à resistência adquirida. Nesses casos, a droga de escolha é a Anfotericina B. Os mecanismos pelos quais as espécies de Leishmania adquirem resistência aos antimoniais têm sido objeto de intensa pesquisa nas últimas décadas. O fenômeno de resistência de Leishmania aos antimoniais é complexo, multifatorial e envolve diversas vias, que apresentam aspectos similares a outros micro-organismos. Essas vias incluem a entrada, o metabolismo, o efluxo e/ou o sequestro de determinada droga, bem como a morte celular do parasito através da ação do fármaco. Leishmania possui enzimas como superóxido dismutase, triparedoxina, peroxidases dependentes de triparedoxina e ascorbato peroxidase (APX) que mantêm o equilíbrio redox celular. APXs são enzimas que contêm heme classe I e catalisam a oxidação de ascorbato dependente de peróxido de hidrogênio (H2O2) em organismos fotossintéticos. Estudos anteriores mostraram que extratos de Trypanosoma cruzi exibiram atividade peroxidase dependente de ascorbato. Pal et al. (2010) mostraram evidências de que APX de L. major é um importante fator para o controle da diferenciação do parasito e sobrevivência em macrófagos através da regulação do estresse oxidativo. Nogueira et al. (2012) demonstraram que o nível de APX está aumentado em populações de T. cruzi resistentes ao benzonidazol e sua expressão é modulada pelo estresse gerado pelo H2O2. A superexpressão de APX em L. major confere tolerância à oxidação de cardiolipina mediada pelo estresse oxidativo e, consequentemente, protege as células contra danos. Moreira et al. (2018) demonstraram que a superexperessão de APX protege L. braziliensis contra os efeitos do SbIII. Dessa maneira, APX é uma enzima que faz parte do sistema de defesa antioxidante de Leishmania e que participa da conversão de H2O2 em moléculas de água. Uma vez que esta enzima está ausente em humanos, isso a torna um importante alvo para a quimioterapia das leishmanioses (Wilkinson et al., 2002; Turrens, 2004). Recentemente, parasitos das espécies L. infantum e L. braziliensis deficientes para o gene que codifica a APX foram obtidos em nosso laboratório (SANTOS et al. Comunicação pessoal). Neste projeto, pretendemos caracterizar o fenótipo de linhagens de L. infantum e L. braziliensis deficientes para a enzima Ascorbato Peroxidase. Como objetivos específicos pretendemos: avaliar a expressão da enzima APX nos parasitos mutantes; analisar o crescimento dos parasitos mutantes e avaliar a susceptibilidade dos parasitos mutantes ao antimônio trivalente, miltefosina, anfotericina B, menadiona e isoniazida. O estudo da enzima ascorbato peroxidase em duas espécies de Leishmania poderá contribuir para um maior conhecimento acerca da função dessa enzima e dos mecanismos de resistência do parasito aos antimoniais.
Palavras-chaves:LEISHMANIA BRAZILIENSISLEISHMANIA INFANTUMMANOSILTRANSFERASEDEFESA ANTIOXIDANTEQUIMIOTERAPIARESISTÊNCIA A DROGASANÁLISE FUNCIONALANTIMÔNIO TRIVALENTE Área de conhecimento (CNPq): Parasitologia Linha de pesquisa na FIOCRUZ: 4.3. Biologia, bioquímica e biologia molecular de parasitos e a sua interação com células e hospedeiros