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Type: TESE DIGITAL
Title: Correlação entre as formas clínicas da doença de Chagas e o metabolismo bioenergético do Trypanosoma cruzi
Title Alternative: Correlation between clinical forms of Chagas disease and metabolism bioenergetic of Trypanosoma cruzi
Author: Campiolo, Dimas José, 1958-
Advisor: Peloso, Eduardo de Figueiredo, 1976-
Gadelha, Fernanda Ramos, 1964-
Abstract: Resumo: A doença de Chagas (DC) é causada pelo protozoário Trypanosoma cruzi, sendo considerada uma das doenças tropicais mais negligenciadas em todo o mundo. Segundo dados da Organização Mundial da Saúde, existem aproximadamente de 6 a 7 milhões de pessoas cronicamente infectadas e entre 10 a 14 mil vão ao óbito anualmente.A DC apresenta um espectro de manifestações clínicas que varia entre indivíduos e região geográfica. Após uma fase inicial aguda da doença aproximadamente 70 % dos afetados apresentam uma longa fase de latência sem sintomas aparentes, sendo conhecida como fase crônica indeterminada. Cerca de 30 a 40% desenvolvem a forma crônica da DC (cardíaca digestiva ou cardiodigestiva).A proposta deste trabalho foi estudar a bioenergética mitocondrial em quatro isolados de T. cruzi oriundos de pacientes que apresentavam diferentes formas clínicas da DC [digestiva (AP), cardíaca (MAMA), indeterminada (MJFL) e cardiodigestiva (SAO)]. Após a realização dos exames laboratoriais complementares para avaliação clínica dos pacientes e da genotipagem dos isolados, analisou-se as curvas de proliferação, a IC50 para o H2O2, o potencial de membrana mitocondrial (??m) e o consumo de oxigênio desses isolados. Os resultados não mostraram alterações significativas na avaliação laboratorial bioquímica e hematológica dos pacientes. Os isolados da SAO, AP e MAMA pertenciam a classe TcII e o MJFL à classe TcIII. Nas curvas de proliferação não foram verificadas diferenças significativas entre os parasitas dos isolados da MAMA, SAO e MJFL, entretanto os parasitas do isolado AP apresentaram maior índice de crescimento e tempo de duplicação (TD) quando comparados aos outros isolados. Em relação ao ??m, não houve diferença significativa entre os isolados. O IC50 variou aproximadamente entre 155 a 196µM de H2O2, tendo o isolado da AP maior sensibilidade que outros isolados. Com relação ao consumo de oxigênio em células não permeabilizadas não houve diferença significativa entre os isolados da MAMA e AP, no entanto o isolado da SAO apresentou maior consumo de oxigênio e a MJFL menor consumo de oxigênio entre os quatro isolados. Em células permeabilizadas no estado 2, os parasitas dos isolados AP e SAO exibiram maior consumo de oxigênio quando comparados a MAMA e MJFL. No estado 3, não houve estímulo na respiração celular para todos os isolados estudados. Após a adição do desacoplador CCCP (estado 3U), vemos um aumento no consumo de oxigênio para todos os isolados. Não foi possível determinar o controlo respiratório devido à falta de estímulo após a adição de ADP em todos os isolados. Podemos concluir que existem diferenças significativas na bioenergética mitocondrial dos parasitas correlacionado às diferentes formas clínicas da doença de Chagas. Em relação ao comportamento diferente na curva de proliferação do isolado AP, pode especular sobre a sua forma clínica (gastrointestinal) na doença de Chagas. Outros estudos relativos à bioenergética mitocondrial utilizando outros substratos da cadeia respiratória mitocondrial na avaliação das taxas de consumo de oxigênio na produção de ATP, geração de espécies reativas de oxigênio (EROs) nos parasitas deve ser realizada para um melhor entendimento desta relação, contribuindo assim na busca para alvos terapêuticos mais eficazes para o tratamento da doença de Chagas

Abstract: Chagas disease is caused by the protozoan Trypanosoma cruzi (T. Cruzi), considered one of the most neglected tropical diseases worldwide. According to the World Health Organization, there are approximately 6 to 7 million chronically infected and 10 to 14,000 go to death annually. Chagas disease presents a spectrum of clinical manifestations ranging from individuals and geographic region. After an initial acute phase of the illness about 70% of affected patients have a long asymptomatic latent period of the disease known as indeterminate chronic phase, whereas 30 to 40% develop chronic heart, digestive or cardiodigestive form. The purpose of this work was to study the mitochondrial bioenergetics in four isolates of T. cruzi derived from patients with different clinical forms of Chagas disease [gastrointestinal (AP), cardiac (MAMA), undetermined (MFJL) and cardiodigestive (SAO)]. After performing additional laboratory tests for clinical evaluation of patients and genotyping strains were evaluated the proliferation of curves, the determination of IC50 for H2O2, the mitochondrial membrane potential (??m) and oxygen consumption of these isolates. The results showed no significant changes in biochemical and hematological laboratory assessment of patients. Isolates of SAO, AP and MAMA belonged to TCII class and MFJL strain, the TcIII class. For proliferation curves, no significant differences were found between isolates from MAMA, SAO and MJFL, though the isolated parasites from AP showed a higher growth rate and doubling time (DT) compared to other isolates. Regarding the ??m there was no significant difference between the strains. The IC50 ranged from 156 to 194 µM H2O2, and the AP strain more sensitive than other strains. Regarding the oxygen consumption in non permeabilized cells there was no significant difference among isolates from MAMA and AP, however isolated SAO showed higher oxygen consumption and MJFL, lower oxygen consumption rates among the four isolates. In permeabilized cells in state 2, the parasites of AP and SAO isolates exhibited higher oxygen consumption compared with the strains MAMA and MJFL. In state 3, there was no stimulus in cellular respiration for all studied strains. After addition of the uncoupler CCCP (state 3u), we see an increase in oxygen consumption for all strains. It was not possible to determine the respiratory control due to no stimulus after addition of ADP in all isolates. We can conclude that there are significant differences in mitochondrial bioenergetic metabolism related parasite to the different clinical forms of Chagas disease. Regarding the different behavior in isolated AP proliferation curve, a correlation can speculate on their clinical form (gastrointestinal) in Chagas' disease. Further studies related to mitochondrial bioenergetics using other substrates of the mitochondrial respiratory chain in the assessment of the rates of oxygen consumption in the production of ATP and reactive oxygen species (ROS) generation in the parasites should be performed for a better understanding of this relationship, thus contributing in the search for therapeutic targets more effective for the treatment of Chagas' disease
Subject: Bioenergética
Chagas, Doença de
Trypanosoma cruzi
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2016
Appears in Collections:IB - Tese e Dissertação

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