Estudo identifica genes que possibilitariam ao protozoário Leishmania amazonensis sobreviver dentro das células que deveriam matá-lo
Imagem ampliada 7.500 vezes mostra as bolsas (vacúolos) formados pelo protozoário L. amazonensis (vermelho), agente causador da leishmaniose cutânea, dentro de macrófago de camundongo (cinza).
Pesquisadores da Escola Paulista de Medicina da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp) identificaram novas pistas de como o parasita causador da leishmaniose invade as células de defesa do organismo e, uma vez no interior delas, retarda a ativação do arsenal imunológico que deveria eliminá-lo. O grupo coordenado pela bióloga Diana Bahia sequenciou o material genético do protozoário Leishmania amazonensis – espécie encontrada predominantemente na Amazônia que provoca uma forma mais rara e deformante de leishmaniose cutânea – e comparou com o de uma espécie-irmã, exclusiva da América Central, também marcada pelo desenvolvimento de lesões na pele semelhantes às da hanseníase. Um dos objetivos era identificar os genes, e consequentemente as proteínas por eles codificadas, que permitiriam ao parasita viver camuflado no interior das células de defesa, sem prejudicar o hospedeiro.
Usando ferramentas de bioinformática, os pesquisadores chegaram a duas proteínas candidatas a explicar por que o parasita consegue conviver harmoniosamente com as células que deveriam matá-lo. Essas proteínas pertencem à classe das chamadas heat-shock proteins, que também são produzidas pelo hospedeiro do parasita – em geral, roedores e seres humanos. Em colaboração com grupos do Laboratório Nacional de Biociências (LNBio) e do Laboratório de Genômica e Expressão da Universidade Estadual de Campinas, a equipe obteve indícios de que a proteína fabricada e liberada pelo protozoário parece imitar a do hospedeiro. Os pesquisadores suspeitam que essa imitação permitiria a ligação dessas proteínas a componentes do arsenal imunológico do indivíduo infectado, bloqueando sua ativação e silenciando a resposta inflamatória.
O estudo também investigou que genes estariam relacionados à formação de uma bolsa que abriga o parasita no interior dos macrófagos, as células de defesa que os englobam e tentam destruí-los. Nela, o parasita se multiplica e resiste a eventuais ataques do sistema imunológico. No caso da L. amazonensis e da sua espécie-irmã, a L. mexicana, essa bolsa é bem mais espaçosa do que as formadas por outras espécies de protozoários causadores da leishmaniose. “Essa pode ser uma das maneiras de o parasita subverter e enganar o sistema imunológico do hospedeiro”, conta Fernando Real, pesquisador da Unifesp e um dos autores principais do estudo que descreveu esses resultados na edição de julho da revista DNA Research.
De acordo com os pesquisadores, juntas, essas estratégias também permitiriam ao parasita viver camuflado no organismo infectado, sem desencadear os sintomas que se manifestam em pessoas com o sistema imunológico fragilizado. “Essas duas espécies deLeishmania desenvolveram estratégia para viver silenciosamente em hospedeiros vertebrados”, conta Diana. Para ela, essa convivência, pacífica especialmente para o parasita, é resultado de um longo processo evolutivo em que a morte do hospedeiro não seria vantajosa para o protozoário. “A investigação dos fatores relacionados a essa interação durável pode ser útil para entendermos como o parasita se estabelece no ser humano”, diz.
As suspeitas dos pesquisadores ainda precisam ser comprovadas experimentalmente. Um dos próximos passos agora é isolar as bolsas (vacúolos) formadas por essa espécie de Leishmania e tentar mapear seus componentes. Esse mapeamento dependia das informações do genoma da L. amazonensis, agora sequenciado e disponibilizado para a comunidade científica. “O genoma abre mais portas do que fecha”, afirma Diana. “Temos mais perguntas para investigar”.
O estudo foi financiado pela FAPESP e pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).
Projetos
1. Identificação e caracterização molecular de proteínas quinases de Trypanosoma cruzi para o estudo da comunicação celular, modelagem molecular e desenho de drogas inibidoras: estudo dos parceiros das vias de sinalização focado na invasão de EA (2007/50551-2); Modalidade Auxílio à Pesquisa – Apoio a Jovens Pesquisadores;Coord. Diana Bahia/Unifesp; Investimento R$ 532.652,38 (FAPESP).
2. Estudo dos mecanismos de fusão entre vacúolos parasitóforos heterotípicos deLeishmania spp. (2010/19335-4); Modalidade Bolsa de pós-doutorado; Coord.Renato Arruda Mortara/Unifesp; Investimento R$ 233.453,22 (FAPESP).
Artigo científico
REAL, F. et al. The genome sequence of Leishmania (Leishmania) amazonensis: functional annotation and extended analysis of gene models. DNA Research. v. 20, p. 1-15. jul. 2013.
http://revistapesquisa.fapesp.br/2013/10/03/um-parasita-camuflado/
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