Morphological, biological and molecular characterization of three strains of Trypanosoma cruzi Chagas, 1909 (Kinetoplastida, Trypanosomatidae) isolated from Triatoma sordida (Stal) 1859 (Hemiptera, Reduviidae) and a domestic cat

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Cruzain inhibition by hydroxymethylnitrofurazone and nitrofurazone: investigation of a new target in Trypanosoma cruzi

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Susceptibilidade de Rhodnius neglectus, Rhodnius robustus e Triatoma infestans (Hemiptera, Reduviidae, Triatominae) à infecção por duas cepas de Trypanosoma cruzi (Kinetoplastidae, Trypanosomatidae) utilizando xenodiagnóstico artificial

A susceptibilidade de ninfas de 3º estádio de Rhodnius neglectus, R. robustus e Triatoma infestans às cepas Y e AMJM de Trypanosoma cruzi foi verificada utilizando xenodiagnóstico artificial. Para a leitura do xenodiagnóstico, as fezes dos triatomíneos foram examinadas a cada dois dias, a partir do 5º até o 31º dia pós infecção, pela técnica de compressão abdominal. Os resultados mostraram diferenças na susceptibilidade dos triatomíneos para as duas cepas estudadas e o período ótimo de leitura variou do 11º ao 19º dias para a cepa Y e do 11º ao 15º dias para a cepa AMJM. Também, pôde-se concluir que para a cepa Y, as três espécies de triatomíneos demonstraram boa susceptibilidade, enquanto para a cepa AMJM, a melhor susceptibilidade foi observada com R. neglectus, seguida pelo T. infestans e R. robustus.

Trypanosoma cruzi: establishment of permeable cells for RNA processing analysis with drugs

Pre-mRNA maturation in trypanosomatids occurs through a process called trans-splicing which involves excision of introns and union of exons in two independent transcripts. For the first time, we present the standardization of Trypanosoma cruzi permeable cells (Y strain) as a model for trans-splicing study of mRNAs in trypanosomes, following by RNase protection reaction, which localizes the SL exon and intron. This trans-splicing reaction in vitro was also used to analyze the influence of NFOH-121, a nitrofurazone-derivative, on this mechanism. The results suggested that the prodrug affects the RNA processing in these parasites, but the trans-splicing reaction still occurred.

Cloning and molecular characterization of Trypanosoma cruzi U2, U4, U5, and U6 small nuclear RNAs

Small nuclear RNAs (snRNAs) are important factors in the functioning of eukaryotic cells that form several small complexes with proteins; these ribonucleoprotein particles (U snRNPs) have an essential role in the pre-mRNA processing, particularly in splicing, catalyzed by spliceosomes, large RNA-protein complexes composed of various snRNPs. Even though they are well defined in mammals, snRNPs are still not totally characterized in certain trypanosomatids as Trypanosoma cruzi. For this reason we subjected snRNAs (U2, U4, U5, and U6) from T. cruzi epimastigotes to molecular characterization by polymerase chain reaction (PCR) and reverse transcription-PCR. These amplified sequences were cloned, sequenced, and compared with those other of trypanosomatids. Among these snRNAs, U5 was less conserved and U6 the most conserved. Their respective secondary structures were predicted and compared with known T. brucei structures. In addition, the copy number of each snRNA in the T. cruzi genome was characterized by Southern blotting.

Rapid test for the evaluation of the activity of the prodrug hydroxymethylnitrofurazone in the processing of Trypanosoma cruzi messenger RNAs

No fully effective treatment has been developed since the discovery of Chagas' disease by Carlos Chagas in 1909. Since drug-resistant Trypanosoma cruzi strains are occurring and the current therapy is effectiveness in the acute phase but with various adverse side effects, more studies are needed to characterize the susceptibility of T. cruzi to new drugs. Many natural and/or synthetic substances showing trypanocidal activity have been used, even though they are not likely to be turned into clinically approved drugs. Originally, drug screening was performed using natural products, with only limited knowledge of the molecular mechanism involved in the development of diseases. Trans-splicing, which is unusual RNA processing reaction and occurs in nematodes and trypanosomes, implies the processing of polycistronic transcription units into individual mRNAs; a short transcript spliced leader (SL RNA) is trans-spliced to the acceptor pre-mRNA, giving origin to the mature mRNA. In the present study, permeable cells of T. cruzi epimastigote forms (Y, BOL and NCS strains) were treated to evaluate the interference of two drugs (hydroxymethylnitrofurazone - NFOH-121 and nitrofurazone) in the trans-splicing reaction using silver-stained PAGE analysis. Both drugs induced a significant reduction in RNA processing at concentrations from 5 to 12.5 µM. These data agreed with the biological findings, since the number of parasites decreased, especially with NFOH-121. This proposed methodology allows a rapid and cost-effective screening strategy for detecting drug interference in the trans-splicing mechanism of T. cruzi.

Caracterização biológica, histopatológica e análise de ácido nucléico de uma cepa Trypanosoma cruzi da região de Marília, SP

Estudou-se o comportamento biológico e histopatológico de uma cepa genuínamente mariliense de Trypanosoma cruzi, isolada em 1997 através de xenodiagnóstico artificial. Vinte e cinco camundongos swiss foram infectados intraperitonealmente, sendo 11 utilizados para a realização da curva parasitêmica e observação da morfologia dos tripomastigotas e 14 foram sacrificados após o 17, 23, 30, 60 e 180 dias pós-infecção e coletados coração, esôfago, fígado, cólon, e músculo esquelético (fragmento da coxa direita) para análise histopatológica. Cultura em meio LIT foi realizada para análise de DNA. Os resultados mostraram predomínio de formas largas, baixa parasitemia com picos médios de 860 tripomastigotas/5mil de sangue ao redor do 20º dia de infecção. Nenhum camundongo morreu na fase aguda da infecção. Exame histopatológico mostrou poucos ninhos de amastigotas em coração, raros em músculo esquelético e cólon com discreto processo inflamatório. Comparada com a cepa Y, que foi isolada de uma paciente da mesma região, notamos diferentes características biológicas e comportamentais, porém a análise de DNA as coloca no mesmo grupo, demonstrando a proximidade dessas cepas.

Trypanocidal action of eupomatenoid-5 is related to mitochondrion dysfunction and oxidative damage in Trypanosoma cruzi

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Avaliação clínico-laboratorial de bovinos Nelore infectados experimentalmente com Trypanosoma vivax

Avaliaram-se as alterações clínico-laboratoriais de seis bezerros Nelore, de ambos os sexos, inoculados experimentalmente com 10(7) organismos viáveis de Trypanosoma vivax, isolados de bovinos da região de Poconé, Estado de Mato Grosso. Os animais foram observados diariamente, durante 30 dias, quanto aos parâmetros de temperatura retal, volume globular (VG), parasitemia, produção de anticorpos, coloração de mucosas, comportamento e apetite. Determinaram-se os níveis séricos de aspartato aminotransferase (AST), fosfatase alcalina (FA), gama glutamiltransferase (GGT), creatina kinase (CK), colesterol, uréia, creatinina, cálcio, fósforo e o perfil eletroforético das proteínas séricas aos 4, 8, 12, 16, 23 e 30 dias pós-inoculação (DPI). Durante os 6 meses seguintes, os animais foram observados semanalmente, avaliando-se a temperatura retal, o VG e a parasitemia. T. vivax foi evidenciado a partir do terceiro e quarto DPI em todos os bezerros e persistiu até o 30° DPI em cinco dos seis animais em estudo. Ocorreu um decréscimo significativo (p<0,05) do valor médio do VG (25%) aos dez DPI. Os animais não apresentaram qualquer alteração no quadro clínico, bem como na avaliação da bioquímica sérica durante o período experimental. A soroconversão ocorreu aos 6 e 8 DPI, permanecendo todos os animais soropositivos nos 30 dias experimentais. Bovinos nelores jovens, infectados experimentalmente com T. vivax, foram capazes de estabelecer um equilíbrio na relação hospedeiro-parasita.

Organ tropism during the acute and chronic phases of Trypanosoma cruzi infection in BALB/c mice

The aim of the present study was to investigate the presence of Trypanosoma cruzi in the heart, liver, lung, and kidneys, using hemoculture and PCR analysis, of mice infected with different parasite strains during the acute and chronic phases of infection. Parasitemia curves revealed strain-specific biological behaviors. For the Y and JLP strains, the acute phase of infection started at days six and ten post-infection, parasitemia peaked at days seven and 15 post-infection, the chronic phase started at days nine and 28 post-infection, and animals started dying at days 19 and 120 post-infection, respectively. When the two strains were compared, the JLP strain exhibited reduced and slower replication rates associated with a delayed peak of parasitism and reduced parasite burdens. However, parasites were detected in all studied organs using PCR analysis. The capacity of both strains to infect different organs likely influences disease pathogenesis.

Leishmania spp. and/or Trypanosoma cruzi diagnosis in dogs from endemic and nonendemic areas for canine visceral leishmaniasis

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

First report of Trypanosoma vivax outbreak in dairy cattle in São Paulo state, Brazil

Esta é a primeira descrição de um surto de Trypanosomavivax ocorrido no Estado de São Paulo, no município de Lins. Animais acometidos apresentaram febre, icterícia, diminuição da produção de leite, perda de peso, diarreia profusa, abortos, anemia, leucocitose e hiperfibrigenemia. Foram registrados 31 óbitos de vacas e bezerros em 1.080 bovinos no total. Três vacas apresentaram sintomatologia nervosa, como dismetria, ataxia e fraqueza muscular, além de ptialismo, aumento de linfonodos e edema submandibular. Hemoparasitas flagelados foram observados em esfregaços sanguíneos, e a espécie de tripanossomo foi diagnosticada como T.vivax por PCR. A cepa de T. vivax mostrou ser resistente ao tratamento com aceturato de diaminozeno e a infecção disseminou rapidamente no rebanho. Pelo ELISA, observou-se que 98,36% (599) das amostras de soro colhidas apresentaram títulos positivos para IgG anti-T.vivax. O surto ocorreu em condições de baixa precipitação pluviométrica, fato que indica que outros fatores estavam envolvidos na ocorrência desse surto, como a ausência de tabanídeos e a grande presença de Haematobia irritans e Stomoxys calcitrans, cujo aumento populacional pode ser devido ao uso de resíduos de usinas de açúcar e álcool nos canaviais que circundavam a granja leiteira.

The distribution of agglutinins and lytic activity against Trypanosoma rangeli and erythrocytes in Rhodnius prolixus and Triatoma infestans tissue extracts and haemolymph

Haemolymph, heads, salivary glands, crops, midguts, hindguts, and Malpighian tubules from Rhodnius prolixus and Triatoma infestans were extracted in phosphate or Tris buffer saline with calcium, and tested for agglutination and lytic activities by microtitration against both vertebrateerythrocytes and cultured epimatigote forms of Trypanosoma rangeli. Haemagglutination activity against rabbit erythrocytes was found in the crop, midgut and hindgut extracts of T. infestans but only in the haemolymph of R. prolixus. Higher titres of parasite agglutinins were found in R. prolixus haemolymph than T. infestans, whilst the converse occurred for the tissue extracts. In addition, the extracts of T. infestans salivary glands, but not those of R. prolixus, showed a trypanolytic activity that was heat-inactivated and was not abolished by pre-incubation with any of the sugars or glycoproteins tested. T. infestans, which is refractory to infection by T. rangeli, thus appears to contain a much wider distribution of agglutinating and trypanolytic factors in its tissues than the more susceptible species, R. prolixus