Avaliação do perfil de metaloproteinases em amostras de tecidos de animais infectados experimentalmente com Trypanosoma cruzi
dc.contributor.advisor | Silva, Marcelo de Sousa da | |
dc.contributor.advisor-co1 | Moreno, Cláudia Jassica Gonçalves | |
dc.contributor.advisorID | https://orcid.org/0000-0002-1000-0149 | pt_BR |
dc.contributor.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/1295430560645312 | pt_BR |
dc.contributor.author | Silva, Dyonatan Fonseca | |
dc.contributor.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/8302178148944713 | pt_BR |
dc.contributor.referees1 | Ribeiro, Aline Rimoldi | |
dc.contributor.referees2 | Moreno, Cláudia Jassica Gonçalves | |
dc.contributor.referees3 | Torres, Taffarel Melo | |
dc.date.accessioned | 2024-12-13T22:35:23Z | |
dc.date.issued | 2024-06-26 | |
dc.description.abstract | Chagas disease (CD) is caused by the etiological agent Trypanosoma cruzi (T. cruzi) and is characterized by acute and chronic phases. During the acute phase, the parasite targets tissues for which it has tropism and disrupts cytokines and matrix metalloproteinases (MMP), which are the main risk factors for the development of cardiopathies, the most frequent complications in both the acute and chronic phases of the disease. Diagnostic methods to predict the potential for organ damage caused by the parasite are necessary, but currently, only imaging techniques are available to evaluate the damage after disease progression. Therefore, the search for new protein biomarkers associated with CD is one of several strategies for better prognoses. This study aimed to optimize gel-based methods, such as SDS-PAGE and zymography, to evaluate whether T. cruzi infection could alter the MMP profile in organs during the acute phase of CD. To this end, the total protein extract from epimastigote forms of the Y strain of T. cruzi obtained from axenic culture was used, and experimental infection with bloodstream trypomastigote forms was conducted in female mice, which were divided into three groups. Heart, spleen, liver, and blood from animals in all groups were collected to produce total extracts and blood plasma. Optimization allowed the determination of the T. cruzi protein profile, revealing bands with approximate molecular weights of 95, 85, 63, 57, 48-52, 43-45, 40-41, and 29 kDa, which were discussed regarding their possible identification and function in the infection. The results also revealed the protein profiles of cardiac, splenic, hepatic tissues, and plasma in the three analyzed groups. The zymogram of T. cruzi revealed three activity bands with approximate molecular weights of 66 kDa, 55 kDa, and 35 kDa. In the infected animal group, various gelatin-degrading MMPs were observed in the zymogram of tissues and plasma, particularly in the splenic tissue. A significant difference in enzymatic activity was observed in splenic and cardiac tissues, with the alteration in cardiac tissue associated with increased expression of a 93 kDa protease, likely pro-MMP-9, and a 69 kDa protease, likely pro-MMP-2, and in the spleen, an unknown protease of approximately 146 kDa. Therefore, the detection of MMP activity alterations in the analyzed organs and plasma during the acute phase of CD raises new questions about the role of these MMPs in the disease pathogenesis, the impact that synthetic inhibitors of specific MMPs would have on the development of megaly and cardiopathies, and whether such patterns are repeated in the chronic phase of CD, making it possible to consider treatments focused on MMP inhibition and identification of protein alterations characteristic of CD-induced cardiac damage. | pt_BR |
dc.description.embargo | 2024-12-16 | |
dc.description.resumo | A doença de Chagas (DCh) tem como agente etiológico o parasito Trypanosoma cruzi (T. cruzi) e caracteriza-se possuir fase aguda e crônica. Durante a fase aguda, o parasito se aloja em tecidos para os quais possui tropismo e desregula citocinas e metaloproteinases de matriz (MMPs), sendo esses os principais fatores de risco para o desenvolvimento de cardiopatias, que são as complicações mais frequentes na fase aguda e crônica da doença. Métodos diagnósticos para predizer a possibilidade de danos aos órgãos do paciente pelo parasito são necessários, mas atualmente só se dispõe de exames de imagem para avaliação dos danos após o desenvolvimento da doença. Portanto, a busca de novos biomarcadores proteicos associados à DCh constitui uma das várias estratégias para melhores prognósticos. O presente estudo teve como objetivo a otimização de métodos baseados em gel, como SDS-PAGE e zimografia, para avaliar se a infecção por T. cruzi seria capaz de alterar o perfil de metaloproteinases de órgãos durante a fase aguda da DCh. Para isso, obteve-se o extrato proteico total das formas epimastigotas da cepa Y de T. cruzi provindas de cultivo axênico e realizou-se a infecção experimental com formas tripomastigotas sanguíneas em camundongos fêmeas que foram separados em três grupos. Coração, baço, fígado e sangue dos animais de todos os grupos foram coletados para a produção de extrato total e plasma sanguíneo. A otimização permitiu a determinação do perfil proteico de T. cruzi, o que revelou bandas com pesos moleculares aproximados de 95, 85, 63, 57, 48 a 52, 43 a 45, 40 a 41 e 29 kDa, que foram discutidas quanto a sua possível identificação e função na infecção. Os resultados também revelaram os perfis proteicos do tecido cardíaco, esplênico, hepático e do plasma nos três grupos analisados. O zimograma de T. cruzi revelou 3 bandas de atividade com pesos moleculares aproximados de 66 kDa, 55 kDa e 35 kDa. No grupo dos animais infectados, diversas metaloproteinases capazes de degradar gelatina foram observadas no zimograma dos tecidos e plasma, em especial no tecido esplênico. Observou-se ainda diferença significativa na atividade enzimática presente no tecido esplênico e cardíaco, sendo a alteração ocorrida no tecido cardíaco relacionada com o aumento na expressão da protease de 93 kDa, provável pró-MMP-9, e de 69 kDa, provável pró-MMP-2 e, no baço, de uma protease desconhecida de aproximadamente 146 kDa. Portanto, com a detecção da existência de alterações na atividade de metaloproteinases nos órgãos analisados durante a fase aguda da DCh, surgem novas questões a serem respondidas acerca do papel dessas MMPs na patogênese da doença, do impacto que inibidores sintéticos de MMPs específicas teriam no desenvolvimento das megalias e cardiopatias e se tais padrões se repetem na fase crônica da DCh, para que então seja possível pensar em tratamentos voltados na inibição de MMPs e na identificação de alterações proteicas características de danos cardíacos da DCh. | pt_BR |
dc.description.sponsorship | Fundação Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | pt_BR |
dc.identifier.citation | SILVA, Dyonatan Fonseca. Avaliação do perfil de metaloproteinases em amostras de tecidos de animais infectados experimentalmente com Trypanosoma cruzi. Orientador: Dr. Marcelo de Sousa da Silva. 2024. 116f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica e Biologia Molecular) - Centro de Biociências, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2024. | pt_BR |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/60875 | |
dc.language | pt_BR | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFRN | pt_BR |
dc.publisher.program | PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOQUÍMICA E BIOLOGIA MOLECULAR | pt_BR |
dc.rights | Acesso Embargado | pt_BR |
dc.subject | Doença de Chagas | pt_BR |
dc.subject | Zimografia | pt_BR |
dc.subject | Metaloproteinase | pt_BR |
dc.subject | Trypanosoma cruzi | pt_BR |
dc.subject | Patogênese | pt_BR |
dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS | pt_BR |
dc.title | Avaliação do perfil de metaloproteinases em amostras de tecidos de animais infectados experimentalmente com Trypanosoma cruzi | pt_BR |
dc.type | masterThesis | pt_BR |
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