Analise genomica e transcriptomica de populações de Leishmania brazilliensis sensíveis e resistentes aos antimoniais

Genomic and transcriptomic analysis of populations of Leishmania brazilliensis sensitive and resistant to antimonials

dc.contributorMurta, Silvane Maria Fonseca
dc.contributorRuiz, Jeronimo Conceição
dc.contributorMurta, Silvane Maria Fonseca
dc.contributorGontijo, Célia Maria Ferreira
dc.contributorFernandes, Ana Paula Salles Moura
dc.contributorFranco, Glória Regina
dc.contributorSilveira, José Franco da
dc.creatorLiarte, Daniel Barbosa
dc.date2019-08-08T19:12:58Z
dc.date2019-08-08T19:12:58Z
dc.date2010
dc.date.accessioned2023-09-26T22:42:32Z
dc.date.available2023-09-26T22:42:32Z
dc.identifierLIARTE, Daniel Barbosa. Analise genomica e transcriptomica de populações de Leishmania brazilliensis sensíveis e resistentes aos antimoniais. 2010. 185 f. Tese (Doutorado em Biologia Parasitária) - Centro de Pesquisas René Rachou, Fundação Oswaldo Cruz, Belo Horizonte, 2010.
dc.identifierhttps://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/34683
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8882202
dc.descriptionNa primeira parte desta tese selecionamos in vitro populações de Leishmania Viannia guyanensis, L. (V.) braziliensis, L. Leishmania amazonensis e L. (L.) infantum chagasi resistentes ao tartarato potássico de antimônio (SbIII) (Liarte & Murta, 2010). A concentração inibitória de 50% (IC50) destas populações foi de 4 a 20 vezes maior do que seus pares sensíveis. Nenhuma mudança na resistência foi observada em L. (V.) guyanensis e L. (L.) infantum chagasi após 37-47 passagens em meio na ausência de SbIII. Entretanto, uma diminuição de duas vezes foi observada no índice de resistência das populações L. (V.) braziliensis e L. (L.) amazonensis. Nenhuma das populações resistentes ao SbIII apresentou resistência cruzada a anfotericina B e miltefosina. Entretanto, as populações resistentes de L. (V.) braziliensis,L. (L.) amazonensis e L. (L.) infantum chagasi foram também resistentes a paromomicina. Uma drástica redução na infectividade de camundongos foi observada nas populações resistentes de L. (V.) guyanensis, L. (L.) amazonensis e L. (V.) braziliensis. Na segunda parte, analisamos a amplificação e deleção de genes e identificamos transcritos diferencialmente expressos nas populações de Leishmania spp. sensíveis e resistentes ao SbIII utilizando a metodologia do microarranjo de DNA. Ensaios de CGH (comparative genomic hybridization) permitiram a identificação de 124 CDS amplificadas e 128 CDS deletadas na população de L. (V.) braziliensis resistente ao SbIII. Em L. (V.) braziliensis foi observada a amplificação de genes associados à região H e amplificações de regiões dos cromossomos 17, 20 e 31. Foram identificados 560 transcritos mais expressos e 397 transcritos menos expressos na população de L. (V.) braziliensis resistente ao SbIII. Dados de anotação funcional sugerem um aumento na expressão de transcritos associados à replicação e à transcrição do DNA e uma diminuição na expressão de transcritos associados ao metabolismo de lipídios, de carboidratos e ao transporte de proteínas. Análises em bancos de dados de drogas mostraram que 247 transcritos diferencialmente expressos em L. (V.) braziliensis apresentam pelo menos um alvo para drogas. Destes 247, 15 possuem pouca similaridade com proteínas humanas sendo, portanto bons alvos para quimioterapia. Um banco de dados de resistência a drogas em Leishmania foi construído possibilitando a integração de todos os dados obtidos nesta tese. A análise integrada dos dados fenotípicos, genômicos e transcriptômicos estão permitindo estabelecer novas estratégias de pesquisa básica e aplicada, dessa forma contribuindo para o desenvolvimento de novas drogas para a quimioterapia das leishmanioses.
dc.descriptionCNPq, FAPEMIG e FIOCRUZ
dc.descriptionIn this thesis initially we selected in vitro populations from Leishmania iannia guyanensis, L. (V.) braziliensis, L. Leishmania amazonensis and L. (L.) nfantum chagasi that were resistant to potassium antimony tartrate (SbIII). The resistance index of these populations varied from 4- to 20-fold higher than that of their wild-type counterparts. No change in the resistance indexes of L. (V.) guyanensis and L. (L.) infantum chagasi was observed after 37-47 passages in a culture medium without SbIII. In contrast, a decrease in the resistance index was observed for L. (V.) braziliensis and L. (L.) amazonensis. None of the antimony-resistant populations exhibited cross-resistance to amphotericin B and miltefosina. However, the resistant populations of L. (V.) braziliensis, L. (L.) amazonensis and L. (L.) infantum chagasi were also resistant to paromomycin. A drastic reduction was observed in the infectivity in mice for the resistant L. (V.) guyanensis, L. (L.) amazonensis and L. (V.) braziliensis populations. In the second part of this thesis we analyzed gene amplification and deletion and identified transcripts differentially expressed in Leishmania spp. populations susceptible and resitant to SbIII using DNA microarray methodology. CGH assays (comparative genomic hybridization) allowed the identification of 124 CDS amplified and 128 CDS deleted in the SbIII-resistant L. (V.) braziliensis population. The amplification of the H region and regions from chromosomes 17, 20 and 31 was observed in the SbIII-resistant population from L. (V.) braziliensis. We identified 560 up-regulated transcripts and 397 down-regulated transcripts in SbIII-resistant L. (V.) braziliensis population. Functional annotation data suggest an increased expression of transcripts related to DNA replication and transcription and a decreased expression of transcripts associated with metabolism of lipids and carbohydrates and transport of proteins. Drug bank analysis showed that 247 transcripts differentially expressed in SbIII-resistant L. (V.) braziliensis population present at least one target for drugs. 15 out of 247 transcripts present low similarity with human proteins being then, a good target for chemotherapy. A database of drug resistance in Leishmania was constructed, allowing the integration of all data obtained in this thesis. The integrated analysis of phenotypic, genomic and transcriptomic data, is allowing to define new strategies for basic and applied research, thereby contributing to the development of new drugs for the Leishmaniasis chemotherapy.
dc.formatapplication/pdf
dc.languagepor
dc.rightsopen access
dc.subjectLeishmaniose
dc.subjectLeishmania braziliensis
dc.subjectLeishmaniose
dc.subjectLeishmania braziliensis
dc.subjectGenômica
dc.titleAnalise genomica e transcriptomica de populações de Leishmania brazilliensis sensíveis e resistentes aos antimoniais
dc.titleGenomic and transcriptomic analysis of populations of Leishmania brazilliensis sensitive and resistant to antimonials
dc.typeThesis


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