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Type: DISSERTAÇÃO
Degree Level: Mestrado
Title: Avaliação ex-vivo dos efeitos antimaláricos da violaceína em isolados amazônicos de Plasmodium vivax e P. falciparum e análise da sua atividade em camundongos infectados com cepas de P. chabaudi resistentes a antimaláricos
Title Alternative: Ex-vivo evaluation of antimalarial effects of violacein in amazonian isolates of Plasmodium vivax and P. falciparum and analysis of its activity in mice infected with resistant strains of P. chabaudi
Author: Naranjo Prado, Isabel Cristina, 1987-
Advisor: Costa, Fabio Trindade Maranhão, 1972-
Abstract: Resumo: A malária é responsável por cerca de 300 milhões de casos de infecção e 1 milhão de mortes por ano. No Brasil, em 2012, foram registrados cerca de 1500 casos sendo a malária vivax responsável por 85% destes. Ainda, é frequentemente reportada falha terapêutica aos antimaláricos convencionais (como cloroquina e mefloquina) em infecções por P. falciparum, principalmente, mas também por P. vivax. Sendo assim, terapias combinadas com artemisinina e seus derivados (ACT) são atualmente recomendadas. No entanto, resistência aos derivados da artemisinina já é evidente e a busca por novos compostos com atividade antimalárica é urgente. A violaceína, pigmento violeta extraído de bactérias Gram negativas, demostrou apresentar elevada atividade antimalárica in vitro e in vivo em trabalho anterior de nosso grupo. Neste sentido, este projeto tem como objetivo aprofundar a investigação a respeito da atividade antimalárica da violaceína avaliando seu papel em isolados amazônicos de P. falciparum adaptados recentemente em cultura, e em P. vivax após imediata coleta de sangue de pacientes infectados. Além disso, investigamos o potencial da violaceína como terapia combinada junto ao artesunato no tratamento de parasitas murinos resistentes a este e a outros antimaláricos como a cloroquina. Inicialmente foram testadas dois diferentes tipos de violaceína in vitro contra P. falciparum 3D7: uma comercial extraída de Janthinobacterium lividum (vJl- IC50: 227 nM) e outra extraída de Chromobacterium violaceum (vCv- IC50: 390 nM). Apesar de não termos encontrado uma diferença na atividade antimalárica entre as duas violaceínas, a extraída de C. violaceum teve uma baixa toxicidade em eritrócitos (<400 nM) em células de hepatoma humano (<800 nM). Devido a esta baixa toxicidade, somente vCv foi avaliada quanto sua atividade antimalárica. Demonstramos que vCv apresentou IC50 similar ao encontrado para P. falciparum 3D7 (IC50 média= 419,8 nM) em 7 isolados de campo de P. falciparum. Ainda, em ensaios in vivo, utilizando cepas murinas de P. chabaudi, vCv conseguiu diminuir significativamente (P<0,05) a parasitemia no dia pico da infeção em cepas resistentes à cloroquina (30CQ) e a artesunato e mefloquina (ATNMF1). Adicionalmente, nos testes realizados em P. vivax a vCv parece evitar o amadurecimento parasitário nos quatro isolados testados. Coletivamente, podemos concluir que a vCv apresentou um efeito antimalárico em cepas de P. falciparum e pode ser especialmente útil quando usada em combinação com artesunato no tratamento de camundongos infectados com cepas resistentes. Finalmente, ensaios adicionais de amadurecimento com isolados de P. vivax necessitam ser conduzidos para a comprovação do efeito da vCv nesta espécie

Abstract: Malaria is responsible for about 300 million infections and one million deaths per year. In Brazil in 2012, about 1500 cases were reported and malaria vivax accounts for 85% of these. Still, it is frequently reported treatment failure with conventional antimalarials (as chloroquine and mefloquine) mainly in infections with P. falciparum but also by P. vivax parasite. Because of that combination therapies with artemisinin and its derivatives (ACT) are now currently recommended. In a previous work, our group demonstrated that violacein was able to inhibit the in vitro growth of laboratory strains of P. falciparum and also to strongly control the parasitemia of mice infected with P. chabaudi. This project aims to investigate further the antimalarial activity of violacein evaluating its activity in Amazonian isolates of P. falciparum recently adapted in culture, and in P. vivax isolates immediately after collecting blood from infected patients. Furthermore, we investigate the potential of violacein as combination therapy with artesunate in the treatment of murine strains which are resistant in different levels to artesunate, mefloquine and chloroquine. The antimalarial activity of violacein were initially investigated in vitro against P. falciparum 3D7 using two different types of violacein, one comercial, extracted from Janthinobacterium lividum (vJl-IC50: 227 nM), and another extracted from Chromobacterium violaceum (vCv-IC50: 390 nM) by our collaborators. In spite of no difference in the antimalarial activity between the two violaceins, the one extracted from C. violaceum had the lowest toxicity in erythrocytes (<400 nM) and in human hepatoma cells (<800 nM). Because of this, the antimalarial activity only of vCv was evaluated against 7 field isolates of P. falciparum showing a similar IC50 to that found for P. falciparum 3D7 (IC50= 419.8 nM). The antimalarial activity was also evaluated in murine strains of P. chabaudi showing a significant (P < 0.05) parasitemia decrease in the peak day in the two clones of P. chabaudi tested, one resistant to chloroquine (30CQ) and another resistant to artesunate and mefloquine (ATNMF1). Additionally, in P. vivax vCv was capable to reduce the parasite maturation in the four isolates tested. Therefore we can conclude that the vCv has an antimalarial effect on field isolates of P. falciparum and can be especially useful when used in combination with artesunate in the treatment of mice infected with resistant strains. Moreover, more assays should be conducted using blood infected with P. vivax to corroborate its effect in inhibiting the maturation of trophozoites
Subject: Violaceina
Plasmodium chabaudi
Plasmodium falciparum
Artemisinina
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2014
Appears in Collections:IB - Tese e Dissertação

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