Identification of haptoglobin as a natural inhibitor of trypanocidal activity in human serum.

Trypanosomes are protozoan parasites of medical and veterinary importance. Trypanosoma brucei rhodesiense and Trypanosoma brucei gambiense infect humans, causing African sleeping sickness. However, Trypanosoma brucei brucei can only infect animals, causing the disease Nagana in cattle. Man is protected from this subspecies of trypanosomes by a toxic subtype of high density lipoproteins (HDLs) called the trypanosome lytic factor (TLF). The toxic molecule in TLF is believed to be the haptoglobin-related protein that when bound to hemoglobin kills the trypanosome via oxidative damage initiated by its peroxidase activity. The amount of lytic activity in serum varies widely between different individuals with up to a 60-fold difference in activity. In addition, an increase in the total amount of lytic activity occurs during the purification of TLF, suggesting that an inhibitor of TLF (ITLF) exists in human serum. We now show that the individual variation in trypanosome lytic activity in serum correlates to variations in the amount of ITLF. Immunoblots of ITLF probed with antiserum against haptoglobin recognize a 120-kDa protein, indicating that haptoglobin is present in partially purified ITLF. Haptoglobin involvement is further shown in that it inhibits TLF in a manner similar to ITLF. Using an anti-haptoglobin column to remove haptoglobin from ITLF, we show that the loss of haptoglobin coincides with the loss of inhibitor activity. Addition of purified haptoglobin restores inhibitor activity. This indicates that haptoglobin is the molecule responsible for inhibition and therefore causing the individual variation in serum lytic activity.

Molecular and cytotoxic effects of camptothecin, a topoisomerase I inhibitor, on trypanosomes and Leishmania.

Parasites pose a threat to the health and lives of many millions of human beings. Among the pathogenic protozoa, Trypanosoma brucei, Trypanosoma cruzi, and Leishmania donovani are hemoflagellates that cause particularly serious diseases (sleeping sickness, Chagas disease, and leishmaniasis, respectively). The drugs currently available to treat these infections are limited by marginal efficacy, severe toxicity, and spreading drug resistance. Camptothecin is an established antitumor drug and a well-characterized inhibitor of eukaryotic DNA topoisomerase I. When trypanosomes or leishmania are treated with camptothecin and then lysed with SDS, both nuclear and mitochondrial DNA are cleaved and covalently linked to protein. This is consistent with the existence of drug-sensitive topoisomerase I activity in both compartments. Camptothecin also inhibits the incorporation of [3H]thymidine in these parasites. These molecular effects are cytotoxic to cells in vitro, with EC50 values for T. brucei, T. cruzi, and L. donovani, of 1.5, 1.6, and 3.2 microM, respectively. For these parasites, camptothecin is an important lead for much-needed new chemotherapy, as well as a valuable tool for studying topoisomerase I activity.

Antichagásicos potenciais: síntese e modelagem molecular de híbridos de hidrazonas e liberadores de óxido nítrico

A doença de Chagas é uma parasitose extremamente negligenciada, cujo agente etiológico é o protozoário Trypanosoma cruzi. Atualmente, 21 países da América Latina são considerados regiões endêmicas, onde 75-90 milhões de pessoas estão expostas à infecção, 6-7 milhões estão infectadas e mais de 41 mil novos casos surgem por ano. Entretanto, apenas os fármacos nifurtimox e benznidazol estão disponíveis no mercado. Estes, além da baixa eficácia na fase crônica da parasitose, apresentam diversos efeitos adversos, sendo que no Brasil apenas o benznidazol é utilizado. Este fato mostra a importância de se ampliar o número de fármacos disponíveis e propor quimioterapia mais eficaz para o tratamento da doença de Chagas. Como forma de contribuir para essa busca, este trabalho objetiva a síntese de compostos híbridos bioisostéricos N-acilidrazônicos e sulfonilidrazônicos, contendo grupo liberador de óxido nítrico, com potencial de interação com cisteíno-proteases parasitárias, tais como a cruzaína. Nestes derivados, os grupos liberadores de óxido nítrico utilizados foram os grupos furoxano (contendo substituinte metílico e fenílico) e éster nitrato. Propôs-se a variação de anéis aromáticos substituídos e não-substituídos, com o intuito de avaliar a possível relação estrutura-atividade (REA) desses análogos. Até o momento, somente os compostos da série N-acilidrazônica tiveram avaliação biológica realizada. Os valores de IC50 dos compostos na forma amastigota do parasita variaram entre >100 a 2,88 µM, sendo este último valor comparável ao fármaco de referência. A atividade inibitória frente à cruzaína foi de 25,2 µM a 2,2 µM. Já a liberação de óxido nítrico foi avaliada pelo método indireto de detecção de nitrato e os valores variaram entre 52,0 µM e 4.232,0 µM. Estes são bem inferiores ao composto padrão, além de não se identificar correlação direta entre a atividade biológica e a liberação de NO. Na sequência, os dois compostos mais ativos (6 e 14) foram submetidos a estudos de permeabilidade e de citotoxicidade. O composto 6 foi considerado o de maior permeabilidade segundo o Sistema de Classificação Biofarmacêutica (SCB) e todos os compostos apresentaram a taxa de fluxo menor que 2, indicando a ausência de mecanismo de efluxo. Na avaliação do potencial citotóxico desses compostos em células humanas, o derivado 6 apresentou índice de seletividade superior ao do benznidazol. Em estudos de modelagem molecular usando análise exploratória de dados (HCA e PCA), propriedades estéricas/geométricas e eletrônicas foram consideradas as mais relevantes para a atividade biológica. Além disso, estudos de docking mostraram que a posição do grupo nitro no anel aromático é importante para a interação com a cruzaína. Ademais o composto 6 não provocou mudanças significativas no ciclo celular e na fragmentação de DNA em células humanas, mostrando-se como líder promissor para futuros estudos in vivo. Atividade tripanomicida, citotoxicidade, potencial de liberação de NO e estudos de permeabilidade dos 23 derivados sulfonilidrazônicos e ésteres nitrato estão sendo avaliados.

Agglutinationserscheinungen bei den Trypanosomen der Schlafkrankheit, Nagana, Dourine, Beschälseuche und des Kongoküstenfiebers unter Berücksichtigung der Färbemethoden, der morphologischen und biologischen Verhältnisse der Erreger ...

Inaug.-diss.--Hannover, 1912.

A pore-forming haemolysin from the hookworm, Ancylostoma caninum

Hookworms feed on blood, but the mechanism by which they lyse ingested erythrocytes is unknown. Here we show that Ancylostoma caninum, the common dog hookworm, expresses a detergent soluble, haemolytic factor. Activity was identified in both adult and larval stages, was heat-stable and unaffected by the addition of protease inhibitors, metal ions, chelators and reducing agents. Trypsin ablated lysis indicating that the haemolysin is a protein. A closely migrating doublet of hookworm proteins with apparent molecular weights of 60-65 kDa bound to the erythrocyte membrane after lysis of cells using both unlabeled and biotinylated detergent-solubilised hookworm extracts. In addition, separation of detergent-soluble parasite extracts using strong cation-exchange chromatography, resulted in purification of 60-65 kDa proteins with trypsin-sensitive haemolytic activity. Erythrocytes lysed with particulate, buffer-insoluble worm extracts were observed using scanning electron microscopy and appeared as red cell ghosts with approximately 100 nm diameter pores formed in the cell membranes. Red blood cell ghosts remained visible indicating that lysis was likely caused by pore formation and followed by osmotic disruption of the cell. (C) 2004 Australian Society for Parasitology Inc. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

Doença de Chagas: caracterização de formas clínicas e estratificação do risco de morte no Oeste do Estado do Rio Grande do Norte

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

Intermédiaires réactionnels de la fructose-1,6-biphosphate aldolase de Leishmania mexicana : comparaison avec l'enzyme de mammifère et recrutement de la région C-terminale

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Intermédiaires réactionnels de la fructose-1,6-biphosphate aldolase de Leishmania mexicana : comparaison avec l'enzyme de mammifère et recrutement de la région C-terminale

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Avaliação do padrão de resposta de imunoglobulinas em diferentes linhagens de camundongos frente à infecção por T.cruzi

Dissertação (Mestrado)

Effect of Tripanosomicide Benznidazole (Rochagan®) on the Biodistribution of Sodium Pertechnetate (Na99mTcO4) in Wistar Rats

Benznidazole, a drug with specific anti-Trypanosoma cruzi activity, is used in the treatment of Chagas’ disease. The radiopharmaceutical sodium pertechnetate (Na99mTcO4) is used to obtain diagnostic images of the stomach, thyroid, parathyroids, salivary glands, brain and in the study of esophageal reflux and blood flow. This study aimed at evaluating in vivo the influence of benznidazole treatment on the sodium pertechnetate biodistribution in Wistar rats. The percentage of radioactivity per gram (%ATI/g) of various organs (brain, heart, esophagus, stomach, small intestine, large intestine, spleen, liver, muscle and blood) was determined. Comparing the treated rats with the controls, we observed that sodium pertechnetate biodistribution did not change when administered to rats treated for thirty days with benznidazole

Effect of Tripanosomicide Benznidazole (Rochagan®) on the Biodistribution of Sodium Pertechnetate (Na99mTcO4) in Wistar Rats

Benznidazole, a drug with specific anti-Trypanosoma cruzi activity, is used in the treatment of Chagas’ disease. The radiopharmaceutical sodium pertechnetate (Na99mTcO4) is used to obtain diagnostic images of the stomach, thyroid, parathyroids, salivary glands, brain and in the study of esophageal reflux and blood flow. This study aimed at evaluating in vivo the influence of benznidazole treatment on the sodium pertechnetate biodistribution in Wistar rats. The percentage of radioactivity per gram (%ATI/g) of various organs (brain, heart, esophagus, stomach, small intestine, large intestine, spleen, liver, muscle and blood) was determined. Comparing the treated rats with the controls, we observed that sodium pertechnetate biodistribution did not change when administered to rats treated for thirty days with benznidazole

Búsqueda de triatóminos en el entorno familiar y presencia de la enfermedad de chagas en la población de 5 a 15 años, caserío San Rafael, cantón Guanacaste, municipio de Ciudad Barrios, departamento de San Miguel en el período de mayo a julio de 2014

La enfermedad de Chagas, también conocida como tripanosomiasis americana o Mal de Chagas-Mazza, es una enfermedad parasitaria tropical, generalmente crónica, causada por el protozoo flagelado Trypanosoma cruzi. Esta enfermedad afecta mayormente a las zonas con un gran índice de pobreza, siendo un problema en El Salvador, por lo cual se realizó el estudio de búsqueda de triatóminos en el entorno familiar y presencia de la enfermedad de Chagas en la población de 5 a 15 años, caserío San Rafael, cantón Guanaste, municipio de Ciudad Barrios, departamento de San Miguel en el período de mayo a julio de 2014. Se plantearon como Objetivos Aplicar los indicadores entomológicos en los vectores capturados y las viviendas inspeccionadas donde habita la población de 5 a 15 años de edad del caserío San Rafael y determinar la presencia de la enfermedad de Chagas en la población de 5 a 15 años de edad. La Metodología empleada en el estudio es de tipo prospectivo de corte transversal, descriptivo, de campo y de laboratorio. La población estuvo formada por 63 menores de edad y 37 viviendas. Resultados de esta investigación son: respecto a las viviendas se estudiaron 37 casas donde residen menores de 5 a 15 años de edad, encontrándose en viviendas un total de 22 vectores transmisores de la enfermedad, de las cuales en 3 (13.6%) de estas se encontraron positivas al parásito Trypanosoma cruzi; favorece a la proliferación de este vector en la comunidad el tipo de construcción de las viviendas, en las cuales predominó las casas de pared, piso y tierra con adobe, tierra y teja y bahareque, tierra y teja, respectivamente En la población se examinaron a 63 menores entre 5 a 15 años, de estos se detectaron 9 casos sospechosos y confirmaron 6 casos positivos, lo que equivale al 9% a la presencia de la enfermedad de Chagas. Conclusiones Se estudiaron 37 viviendas dado que en ellas habitan menores de 5 a 15 años, 10 de estas se encuentran infectadas con el vector. Encontrando un total de 22 chinches con un porcentaje de 27.02% de infestación de vivienda por Triatoma dimidiata. Se realizó una búsqueda dentro de las viviendas, con un índice de infestación intradomiciliar de 27.02%. A pesar de la búsqueda exhaustiva realizada en el área peridomiciliar de las viviendas no se logró encontrar el vector por lo tanto el índice de infestación peridomiciliar es de 0.0%. Al realizar la compresión abdominal de los 22 triatóminos capturados 3 resultaron positivos a la presencia del parásito, obteniéndose el índice de infestación natural de T. cruzi de 13.6%. De las chinches positivas, 2 de ellas fueron encontradas en viviendas de menores que salieron negativos a las pruebas parasitológicas directas e indirectas. Un factor importante para la detección de la enfermedad es que la comunidad esté informada completamente sobre los signos y síntomas de esta, y así evitar que la enfermedad pase desapercibida.

Enfermedad de Chagas en la población de 5 a 15 años de edad y búsqueda del vector en el ámbito familiar, caserío Los Orellana, cantón San Matías del municipio de Ciudad Barrios, departamento de San Miguel en el periodo de mayo a julio de 2014

La Enfermedad de Chagas es una enfermedad causada por un parásito llamado Trypanosoma cruzi, que puede vivir en la sangre y en los tejidos de personas y animales y en el tubo digestivo de unos insectos conocidos como triatóminos o chinches. El OBJETIVO de esta investigación fue detectar casos de la Enfermedad de Chagas en la población de 5 a 15 años de edad en el caserío Los Orellana y determinar la presencia de Triatoma dimidiata en el ámbito familiar de la población en estudio. METODOLOGÍA: El estudio fue prospectivo, transversal, descriptivo, de campo y de laboratorio. La población estuvo constituida por 66 menores en edades de 5 a 15 años que cumplieron con los criterios de inclusión. Así como también la búsqueda de Triatoma dimidiata que se llevó a cabo en las viviendas donde se buscó el vector. Se llenó una cédula de entrevista con respuestas de los representantes de cada hogar inspeccionado la cual constaba de 8 preguntas referentes a la investigación. A los vectores capturados se les realizó la técnica de compresión abdominal en busca del parásito Trypanosoma cruzi en la deyecciones de estos. Posteriormente se procedió a tomar una muestra de sangre a los menores que participaron en el estudio para realizar las pruebas parasitológicas que fueron el frotis de sangre periférica, gota gruesa y concentrado de Strout en busca del parásito en la sangre y las pruebas serológicas de ELISA Tercera y Cuarta generación e Inmunofluorescencia Indirecta para confirmar los casos que resultaron reactivos. RESULTADOS OBTENIDOS: El porcentaje de casas infestadas con Triatoma dimidiata fue de 9 (21.43 %) habiendo capturado 28 triatóminos los cuales 3 presentaron el parásito que corresponde al 10.71 %. En los métodos parasitológicos directos (Frotis de sangre periférica, Gota gruesa y Concentrado de Strout) no se observó la presencia del parásito; El método serológico indirecto ELISA de Tercera generación dio como resultado 3 casos reactivos (4.5%) procediéndose a realizar su respectiva confirmación a través de ELISA de Cuarta generación e Inmunofluorescencia Indirecta, detectándose anticuerpos anti - Trypanosoma cruzi tipo IgG en las tres muestras. CONCLUSIÓN: Se encontró en un 21.43 % (9) de las casas la presencia del vector transmisor de la Enfermedad de Chagas los cuales se analizaron encontrándose en el 10.71 % (3) la presencia del parásito. Finalmente se encontró el 4.5 % (3) de los menores con la enfermedad en su fase crónica.

Caracterização físico-química de complexo de inclusão entre hidroximetilnitrofurazona e hidroxipropil-beta-ciclodextrina

Hydroxymethylnitrofurazone (NFOH) is a prodrug that is active against Trypanosoma cruzi. It however presents low solubility and high toxicity. Hydroxypropyl-beta-cyclodextrin (HP-beta-CD) can be used as a drug-delivery system for NFOH modifying its physico-chemical properties. The aim of this work is to characterize the inclusion complex between NFOH and HP-beta-CD. The rate of NFOH release decreases after complexation and thermodynamic parameters from the solubility isotherm studies revealed that a stable complex is formed (deltaGº= 1.7 kJ/mol). This study focuses on the physico-chemical characterization of a drug-delivery formulation that comes out as a potentially new therapeutic option for Chagas disease treatment.

Exploring the environmental diversity of kinetoplastid flagellates in the high-throughput DNA sequencing era

The class Kinetoplastea encompasses both free-living and parasitic species from a wide range of hosts. Several representatives of this group are responsible for severe human diseases and for economic losses in agriculture and livestock. While this group encompasses over 30 genera, most of the available information has been derived from the vertebrate pathogenic genera Leishmania and Trypanosoma. Recent studies of the previously neglected groups of Kinetoplastea indicated that the actual diversity is much higher than previously thought. This article discusses the known segment of kinetoplastid diversity and how gene-directed Sanger sequencing and next-generation sequencing methods can help to deepen our knowledge of these interesting protists.