Avaliação do 17-AAG como agente leishmanicida e seu mecanismo de ação na indução da morte de parasitos do gênero Leishmania spp.

dc.contributorVeras, Patrícia Sampaio Tavares
dc.contributorLima, Ana Paula Cabral de Araújo
dc.contributorCastilho, Marcelo Santos
dc.contributorMachado, Paulo Roberto Lima
dc.contributorSoares, Milena Botelho Pereira
dc.contributorVeras, Patrícia Sampaio Tavares
dc.creatorPetersen, Antonio Luis de Oliveira Almeida
dc.date2015-12-30T14:31:22Z
dc.date2015-12-30T14:31:22Z
dc.date2015
dc.date.accessioned2023-09-26T20:41:17Z
dc.date.available2023-09-26T20:41:17Z
dc.identifierPetersen, A. L. de O. A. Avaliação do 17-AAG como agente leishmanicida e seu mecanismo de ação na indução da morte de parasitos do gênero Leishmania spp. 103 f. il. Tese (Doutorado em Patologia Humana) – Universidade Federal da Bahia. Fundação Oswaldo Cruz, Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz, Salvador, 2015.
dc.identifierhttps://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/12467
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8862024
dc.descriptionA leishmaniose é uma doença endêmica no Brasil causada por parasitos protozoários do gênero Leishmania. A quimioterapia continua sendo a forma mais efetiva de tratamento com os antimoniais pentavalentes sendo usados há mais de 70 anos como a primeira linha de tratamento. O uso deste e de outros fármacos apresenta efeitos adversos graves, os esquemas terapêuticos empregados são desconfortáveis, além de relatos do aumento de casos de resistência. A proteína de choque térmico 90 (HSP90) é um membro da família das chaperonas presente em células eucarióticas e bactérias. Essa proteína é fundamental para o dobramento e estabilização de diferentes proteínas, chamadas genericamente de proteínas cliente. Essa chaperona vem sendo considerada um importante alvo molecular para o tratamento de diferentes doenças parasitárias. Nessa tese, o inibidor específico da atividade ATPásica da HSP90, o 17-allilamino-17-demethoxigeldanamicina (17- AAG) foi testado em parasitos do gênero Leishmania. Inicialmente, avaliamos o efeito em cultura axênica e observamos que o 17-AAG causa a morte desses parasitos em concentrações inferiores às necessárias para causar a morte de macrófagos. Observamos também que o tratamento com 17-AAG promove a morte intracelular dos parasitos em concentrações que variam de 25 a 500 nM nos tempos de 24 e 48 h, sendo também eficaz contra a forma amastigota em tempos mais tardios como 96 h de infecção. Os parasitos morrem independentemente da produção de moléculas microbicidas pelo macrófago, como superóxido e óxido nítrico, que tiveram sua produção reduzida em 61 e 58 %, respectivamente. O tratamento com 17-AAG também reduziu a produção de mediadores próinflamatórios como TNF-α, IL-6 e MCP-1 em 35, 35 e 92 %, respectivamente. Utilizando o modelo de camundongos BALB/c infectados por Leishmania braziliensis na orelha demonstramos que o tratamento com 17-AAG causou redução do tamanho da lesão cutânea em 0,5 mm e da carga parasitaria no local da infecção em 25 %, no entanto, não foi capaz de reduzir a carga parasitaria no linfonodo drenante. Análise por microscopia eletrônica de transmissão de macrófagos infectados e tratados com 17-AAG revelou alterações características de um processo autofágico com vacuolização do citoplasma e formação de vacúolos com dupla membrana, além da presença de figuras de mielina. Utilizando parasitos transgênicos observamos que 17-AAG induz um aumento de 30 % na formação de autofagossomos, que tem a sua capacidade de fusão com glicossomos e lisossomos reduzida. Além disso, parasitos ATG5 knockout, incapazes de formar autofagossomos foram cerca de 90% mais resistentes à morte induzida pelo AAG em relação a parasitos selvagens. Observamos, também, que o tratamento com MG132, um inibidor da atividade do proteassoma, assim como o 17-AAG induziu o acúmulo de proteínas ubiquitinadas de parasitos, especialmente em 8 parasitos incapazes de formar autofagossomos, sugerindo um papel da autofagia na degradação de proteínas ubiquitinadas. Por último, observamos que o MG132 foi capaz de induzir a formação de autofagossomos sugerindo uma ligação entre o acúmulo de proteínas ubiquitinadas e a indução da via autofágica. Em conjunto, nossos resultados indicam que o HSP90 é um alvo molecular que dever ser explorado no tratamento das leishmanioses.
dc.descriptionLeishmaniases are endemic disease in Brazil caused by protozoan parasites from the genus Leishmania. Chemotherapy remains the most effective way of treatment and pentavalent antimonials, used for more than 70 years, remaining as first choice drugs for leishmaniasis treatment. The use of this and other drugs causes severe side effects, therapeutic regimens employed for leishmaniasis treatment are unpleasant, besides an increase number of resistance cases. The Heat Shock Protein 90 (HSP90) is a member of the chaperone family present in bacteria and eukaryotic cells. This protein is essential for the folding and stabilization of different proteins, known as client proteins. This chaperone has been considered an important molecular target for the treatment of different parasitic diseases. In this thesis, the specific inhibitors of the ATPase activity from the HSP90, 17-allylamino- 17-demethoxygeldanamycin (17-AAG), were tested against parasites from the genus Leishmania. First we evaluated its effect on axenic culture and observed that 17- AAG induces parasite cell death in lowerconcentrations than those needed to induce macrophage cell death. We also observed that 17-AAG intracellular parasite death in concentrations ranging from 25 to 500 nM after 24 or 48 h, being also able to kill amastigotes in latter times of infection, such as 96 h. The parasites die independently of the production of microbicide molecules, such as superoxide and nitric oxide, which had their production reduced by 61 and 58 %, respectively. 17- AAG treatment also reduced the production of pro-inflammatory molecules such as TNF-α, IL-6 e MCP-1 in 35, 35 and 98 %, respectively. Using the murine model of BALB/c mice infected with Leishmania braziliensis in the ear showed that treatment of 17-AAG reduces the size of the lesion in 0,5 mm and the parasite load in the ear in 25 %, however, the treatment wasn’t able to reduce the parasite load in the draining lymph node. Transmission electron microscopy analysis of infected macrophages treated with 17-AAG revealed alterations typical of autophagic process with cytoplasm vacuolization, formation of vacuoles with double membranes, besides the presence of myelin figures. Using transgenic parasites we observed that 17-AAG induces an increase of 35 % in the autophagosome formation witch have their ability to fuse with glycosome and lisosome reduced. However, in comparison to wild type parasites, ATG5 knockout parasites that are unable to form autophagosome were 90% more resistant to 17-AAG-induced cell death. We also observed that MG132 treatment, a proteasome inhibitor, like 17-AAG induced ubiquitined proteins accumulation in parasites, especially in parasites unable to form autophagosome, suggesting a role of autophagy in degradation of ubiquitinated proteins. Lastly, we observed that MG132 induced autophagosome formation, suggesting a link between ubiquitinated and induction of the autophagic pathway. In sum, our results indicate that HSP90 is a molecular target that should be explored as a treatment for leishmaniasis.
dc.formatapplication/pdf
dc.languagepor
dc.rightsopen access
dc.subjectQuimioterapia
dc.subjectHSP90
dc.subjectLeishmaniose
dc.subject17-AAG
dc.subjectAutofagia
dc.subjectUbiquitina
dc.subjectChemotherapy
dc.subjectHSP90
dc.subjectLeishmaniasis
dc.subject17-AAG
dc.subjectAutophagy
dc.subjectUbiquitin
dc.titleAvaliação do 17-AAG como agente leishmanicida e seu mecanismo de ação na indução da morte de parasitos do gênero Leishmania spp.
dc.typeThesis


Este ítem pertenece a la siguiente institución