Mecanismos de diferenciación celular en una de las células eucariotas más primitivas, el protozoario intestinal Giardia lamblia

Giardia lamblia es un protozoario que habita en el intestino de seres humanos y otros vertebrados. La forma vegetativa del parásito carece de organelas típicas de células eucariotas tales como mitocondrias, peroxisomas y compartimentos relacionados en el tráfico intracelular y secreción de proteínas como el aparato de Golgi y gránulos de secreción. Dentro del intestino algunos trofozoítos se transforman en quistes, la forma infectiva, que se liberan con las heces, responsables de la transmisión de la enfermedad. El enquistamiento se manifiesta como un proceso de adaptación celular a la falta de colesterol que ocurre en la parte inferior del intestino, aunque no se conocen los mecanismos de transducción de señales que llevan a la expresión de genes específicos. Este proyecto está dirigido a conocer los aspectos del proceso de enquistamiento de Giardia, como son a) mecanismos de transducción de señales que se generan ante esta ausencia de colesterol y la regulación de la expresión de genes específicos, b) transporte intracelular de los componentes de la pared del quiste, en particular la biogénesis de las vesículas especificas de secreción y del aparato de Golgi, organelas presentes en trofozoítos en proceso de enquistamiento y c) el ensamblado de la pared extracelular.

Desarrollo de una vacuna contra el Protozoario intestinal Giardia Lamblia basado en la manipulación del mecanismo de variación antigénica

Una característica de los parásitos es su capacidad de adaptación. Uno de los mecanismos que utiliza Giardia es la variación de sus antígenos de superficie (VSP), pudiendo así evadir la respuesta inmune del huésped. Esto es posible debido a que cada trofozoíto expresa una sola VSP en su superficie pero frente a la respuesta del huésped produce el recambio de las VSPs, evadiendo el ataque inmunológico. Nuestro grupo de trabajo investigó el mecanismo involucrado en este proceso, demostrando que la regulación de la expresión de las VSP es mediado por un mecanismo de silenciamiento posttranscripcional. Caracterizamos las enzimas involucradas en el mismo y su localización. La dilucidación del mecanismo de variación antigénica en Giardia abre las fronteras hacia la manipulación del mismo para emplearlo en la generación de una vacuna contra este parásito intestinal. Si se lograra inhibir la acción de enzimas claves no habría silenciamiento génico y todos los genes que codifican VSP se traducirían en proteínas, expresándose todas en la superficie del parásito posibilitando al hospedador generar una respuesta inmune protectiva que contrarreste la infección. En el presente proyecto se completarán los estudios relacionados al silenciamiento génico y se explicará los antígenos utilizados en los esquemas de inmunización.

Epidemiología de parasitosis intestinal y micosis superficiales en una comunidad de Córdoba

Desde hace varios años, la Organización Mundial de la Salud (OMS) se ocupa de la lucha contra infecciones intestinales de diferente etiología, entre las que se incluye las producidas por parásitos. Generalmente la mayor incidencia, intensidad y prevalencia de las enteroparasitosis ocurre en los niños, posiblemente debido a la falta de resistencia natural o adquirida y a las diferencias de comportamiento y hábitos. Estos hábitos incluyen a la presencia de mascotas entre la población infantil, lo que hace probable el contagio de hongos causantes de micosis superficiales a pesar de que esos animales de acompañamiento pueden llegar a ser portadores sanos. En nuestro medio, existe poca información acerca de la infección intestinal en la población infantil y no existen datos sobre la caracterización del problema en ciudades medianas y pequeñas, en las que sus pobladores establecen una relación distinta con el medio urbano, a la establecida por los habitantes de los grandes conglomerados. El consenso general entre las autoridades sanitarias sostiene que las únicas medidas preventivas que se pueden adoptar son aquellas orientadas a interrumpir el ciclo epidemiológico de los parásitos y hongos. Como la mayoría de las especies parásitas intestinales utilizan la vía fecal como vehículo de dispersión por la naturaleza, su persistencia en la población humana demuestra una falla en la infraestructura sanitaria o en los hábitos de la población. El objetivo del presente proyecto de investigación es caracterizar las infecciones parasitarias intestinales y las micosis superficiales en niños de una comunidad con deficiencia de servicios básicos de salud y educación. Los resultados logrados permitirán obtener datos epidemiológicos que ayudarán al control de cuadros diarreicos, síndrome de mala absorción, anemia y bajo coeficiente intelectual. Además posibilitarán la promoción de la salud a través de un mejoramiento de hábitos individual y comunitario

APOPTOSIS PRODUCIDA POR SALES BILIARES EN EL EPITELIO INTESTINAL. IMPLICANCIAS EN LA ABSORCIÓN INTESTINAL DE CALCIO

En altas concentraciones, el deoxicolato de sodio (DXCS, sal biliar) produce daño hepático durante la colestasis y actúa como promotor de cáncer de colon en animales de experimentación. El estrés oxidativo que el DXCS desencadena produce alteraciones mitocondriales y del retículo endoplásmico, las cuales pueden llevar a la apoptosis. Las dietas occidentales, ricas en grasas y pobres en fibras, y el incremento de las expectativas de vida hacen que el DXCS circule mayor número de veces por el circuito enterohepático aumentando, en consecuencia, sus efectos citotóxicos. Dado que el intestino constituye la única puerta de entrada de calcio al organismo y que la absorción intestinal del catión es sensible al estrés oxidativo nos planteamos como HIPÓTESIS que el DXCS, en concentraciones fisiológicas altas, podría alterar la absorción intestinal de Ca2+, quizás por desencadenamiento de estrés oxidativo que estimularía los procesos apoptóticos de las células epiteliales, resultando en una disminución de la capacidad de transporte del catión. Para demostrar esta hipótesis, se plantearon los siguientes objetivos. OBJETIVO GENERAL: Conocer los mecanismos moleculares que pueden desencadenar altas concentraciones de DXCS en el duodeno y sus implicancias sobre la absorción intestinal de calcio. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: 1) Analizar la histología del intestino en presencia y ausencia de altas concentraciones de DXCS.2) Determinar el efecto del DXCS sobre la absorción intestinal de calcio en función del tiempo de exposición y la dosis. 3) Evaluar el efecto del DXCS sobre la expresión de genes relacionados con la absorción intestinal de calcio. 4) Analizar la expresión de proteínas que participan en la absorción intestinal de calcio tales como Ca2+-ATPasa, intercambiador Na+/Ca2+ y CB28k. 5) Estudiar el efecto del DXCS sobre el sistema redox intestinal, a través de la cuantificación del contenido de glutatión y carbonilos, de la medición de radicales libres hidroxilo y de las actividades de las enzimas del sistema antioxidante.6) Determinar la localización subcelular y la expresión de moléculas proapoptóticas de la vía intrínseca (Bax, citocromo c) y la fragmentación del ADN como indicadores de apoptosis en enterocitos expuestos a altas concentraciones de DXCS. 7) Analizar la expresión de moléculas proapoptóticas de la vía extrínseca (Fas, FasL, etc) en enterocitos tratados con DXCS.8) Interpretar los posibles mecanismos moleculares desencadenados por el DXCS que podrían afectar el proceso global de la absorción intestinal de calcio. Metodología: Se utilizarán pollos Cobb, los cuales serán alimentados con una dieta comercial. Al cabo de cuatro semanas de edad, se dividirán en dos grupos: a) controles y b) tratados con DXCS en el lumen intestinal a diferentes tiempos y concentraciones (1-100 mM). En ellos se medirá la absorción intestinal de calcio mediante la técnica del asa intestinal ligada in situ utilizando 45Ca2+ como trazador .Se medirá la expresión de genes y proteínas que participan en la vía transcelular de calcio por RT-PCR y Western blot, respectivamente. Se estudiarán variables asociadas al estres oxidativo tales como grupos carbonilos, radicales libres hidroxilos, niveles de glutatión y se medirá la actividad de enzimas del sistema antioxidante. Se evaluarán moléculas de las vías apoptóticas extrínseca e intrínseca. Para el análisis de los datos se utilizará ANOVA seguido del test de Bonferroni en la mayoría de los estudios. El estudio de la absorción intestinal de calcio bajo la influencia del DXCS, sal biliar no conjugada que está en gran proporción en el líquido fecal, arrojará información no sólo sobre los factores moleculares que influyen sobre la absorción intestinal del Ca2+ sino también puede brindar elementos que orienten hacia el conocimiento de la etiopatogenia de enfermedades que transcurren con alteraciones en la absorción del catión como es el caso de la osteoporosis o de otras patologías óseas.

Mecanismos epigenéticos involucrados en regulación génica específica durante los procesos de diferenciación del protozoario intestinal giardia lamblia.

Se define como epigenética al área de la genética que estudia todos aquellos cambios heredables que no se encuentran determinados en la secuencia primaria del ADN (Albert y col., 2002). Los cambios epigenéticos son variados; los más conocidos son la metilación de bases nitrogenadas (que no existe en Giardia; Prucca y col., 2008), las modificaciones post-traduccionales de histonas y los Complejos de Remodelación de Cromatina. En los últimos años se ha avanzado en el estudio de la regulación de la expresión de genes mediante estos procesos. El mecanismo de ARNi está íntimamente relacionado con la modificaciones post-traduccionales de histonas; regulando la estructura de cromatina y permitiendo que los complejos primarios de transcripción de genes puedan o no expresar la información. Nuestra hipótesis de trabajo se basa en que cambios epigenéticos están involucrados en la regulación génica específica durante los procesos de adaptación y diferenciación de Giardia. Para responder la misma se plantean los siguientes objetivos específicos: 1. Identificar modificaciones de histonas y su relación con los procesos de diferenciación celular en Giardia. 2. Caracterizar enzimas involucradas en las modificaciones post-traduccionales de histonas. 3. Determinar qué tipo de modificaciones participan en la activación o silenciamiento de la expresión de genes específicos. 4. Manipular al parásito para aumentar o disminuir las modificaciones epigenéticas que pueden estar involucradas en los procesos de diferenciación a quiste o en la variación antigénica para una mayor comprensión de los mecanismos moleculares involucrados. 5. Determinar el estado redox de Giardia durante el enquistamiento y la variación antigénica. 6. Participación de ARN-helicasas en los Complejos Remodeladores de Cromatina.

Expressao genica associada ao estresse oxidativo no coracao de camundongo apos isquemia intestinal

FUNDAMENTO: O fenômeno da isquemia e reperfusão intestinal é um evento frequente na clínica e está associado a repercussões deletérias em órgãos a distância, em especial ao coração. OBJETIVO: Investigar a expressão gênica do estresse oxidativo e defesa antioxidante no coração de camundongos isogênicos, submetidos a isquemia e reperfusão intestinal (IR). MÉTODOS: Doze camundongos (C57BL/6) foram distribuídos em dois grupos: Grupo IR (GIR) com 60 min de oclusão da artéria mesentérica superior, seguidos de 60 min de reperfusão. Grupo Controle (GC) submetidos a anestesia e a laparotomia sem o procedimento de IR observados por 120 min. As amostras de intestino e coração foram processadas pelo método (RT-qPCR / Reverse transcriptase - quantitative Polymerase Chain Reaction) para determinar a expressão gênica de 84 genes relacionados ao estresse oxidativo ("t" de Student, p < 0,05). RESULTADOS: Observou-se no tecido intestinal (GIR) uma expressão significantemente aumentada em 65 (74,71%) genes em relação ao tecido normal (GC), e 37 (44,04%) genes estiveram hiperexpressos (maior que três vezes o limiar permitido pelo algoritmo). No tocante aos efeitos da I/R intestinal a distância no tecido cardíaco verificou-se a expressão significantemente aumentada de 28 genes (33,33%), mas somente oito genes (9,52%) se hiperexpressaram três vezes acima do limiar. Quatro (7,14%) desses oito genes se expressaram simultaneamente nos tecidos intestinal e cardíaco. No GIR notaram-se cardiomiócitos com núcleos de menor tamanho, picnóticos, ricos em heterocromatina e raros nucléolos, indicando sofrimento cardíaco. CONCLUSÃO: A I/R intestinal promoveu a hiperexpressão estatisticamente significante de oito genes associados ao estresse oxidativo a distância no tecido miocárdico.

Nymphal Stages of Abrocomophaga hellenthali (Phthiraptera, Gyropidae), a parasite of Octodon degus (Rodentia, Octodontidae)

The three nymphal instars of Abrocomophaga hellenthali Price & Timm, 2000 are described and compared with both sexes of the adult stage. The most remarkable quali and quantitative body features of all instars are cathegorized and its progression along the development stated.

Hexamermis paranaense new species (Nematoda, Mermithidae): a parasite of Diloboderus abderus (Coleoptera, Scarabaeidae) in Argentina

A new species, Hexamermis paranaense n. sp. (Nematoda, Mermithidae), a parasite of larvae of Diloboderus abderus Sturm, 1826 (Coleoptera, Scarabaeidae) is described and illustrated. This new species is characterized by amphids small, amphidial opening pocket-shaped, the anterior portion of the vagina muscularized and slightly protruding with a descending branch forming a loop before joining the uterus, and three rows of genital papillae: the ventrolateral divided in two rows with eight papillae in the outer row and with six papillae in the inner one; the ventral row with four pairs and one single preanal papillae, and with two pairs, a triplete, one pair, a single and one pair postanal papillae.

Helminths of introduced house sparrows (Passer domesticus) in Brazil: does population age affect parasite richness?

Species introductions have altered host and parasite diversity throughout the world. In the case of introduced hosts, population age appears to be a good predictor of parasite richness. Habitat alteration is another variable that may impact host-parasite interactions by affecting the availability of intermediate hosts. The house sparrow (Passer domesticus (Linnaeus, 1758)) is a good model to test these predictions. It was introduced in several parts of the world and can be found across rural-urban gradients. A total of 160 house sparrows from Porto Alegre, state of Rio Grande do Sul, Brazil, were necropsied. Thirty house sparrows (19 %) were parasitized with at least one out of five helminth species (Digenea: Tamerlania inopina Freitas, 1951 and Eumegacetes sp.; Eucestoda: Choanotaenia passerina (Fuhrmann, 1907) Fuhrmann, 1932; Nematoda: Dispharynx nasuta (Rudolphi, 1819) Stiles & Hassall, 1920 and Cardiofilaria pavlovskyi Strom, 1937). Overall, there was no difference in prevalence and intensity of infection of any parasite species, parasite richness and community diversity between adult males and females and adults and juveniles. The number of infected sparrows among seasons, the richness of helminths and the abundance of species were also similar between rural and urban landscapes. Only the prevalence of C. passerina varied seasonally (p=0.0007). A decrease in the number of parasite species from the original range of P. domesticus (13) to its port of entrance in Brazil, the city of Rio de Janeiro (nine), to Porto Alegre (five) is compatible with the hypothesis that host population age is a good predictor of parasite richness.

Estudos anatômicos e histológicos do ducto intestinal de Embolyntha batesi MacLachlan, 1877 (Embiidina)

É descrito antômica e histològicamente o ducto digestivo do Embiídeo Embolyntha batesi. Consta de: Cavidade bucal com as partes bucais e hipofaringe; faringe com musculatura circular de 5 pares de dilatadores; esôfago com a inglúvia que é pouco acentuada; proventrículo com válvulas funcionando como esfincter controlando a entrada e saída dos alimento. Essas expansões cuticulares entram em contato com a válvula cardíaca; ênteron (intestino mediano) começando no mesotórax e estendendo-se até o quinto segmento abdominal; piloro com 25 tubos de Malpithi em grupos de 2 a 5; íleo (intestino delgado) dilatável com numerosas dobras longitudinais e forte musculatura; colon (intestino grosso) também dilatável, constituindo a parte que liga o íleo ao reto; reto com seis papilas retais e cujas paredes possuem listras longitudinais cuticulares ligadas por tonofibrilas à musculatura circular, talvez podendo ser esvaziada pela contração circular e ânus com forte musculatura formando um esfíncter. As glândulas salivares formam um par de sacos com lóbulos, no protórax. São descritas aqui cinco fases secretoriais e um estado de reabsorção. É provável que êste siga ao últimoestado de secreção.

Estudos anatômicos e histológicos sôbre a subfamília Triatominae (Heteroptera, Reduviidae): VII. Estudo anatômico do ducto intestinal do Triatoma infestans

Devido à imprtãncia que certos Triatomíneos hematófagos representam na vida humana, continuarmos a série de estudos já iniciados em nosso laboratório sôbre seus organismos. É feito, no presente trabalho, a anatomia e microanatomai do aparelho digestivo de Triatoma infestans. Das três distintas regiões do duto intestinal estomodeo, mesêntero e proctodeo, a primeira e a terceira são de origem ectodérmica. A região do estomodeo é constituída pela faringe e esôfago; a do proctodeo pelo piloro, íleo e reto. A segunda, de origem endodérmica, consta promesêntero, postmesêntero e da zona de transição. A anatomia e a microanatomia do faringe já foi estudada minuciosamente por BARTH (1952). O esôfago possui numerosas dobras no seu interior revestida de fina cutícula. A musculatura longitudinal e circular acham-se representadas por feixes que, provàvelmente, trabalham, preistàlticamente, transportando o alimento. Não encontramos um proventrículo, de maneira que o esôfago está ligado diretamente à primeira parte endodérmica, isto é, ao promesêntero. No início do promesêntero existe a válvula cardíaca, que, juntamente com as dobras do fim do esôfago, impedem que haja um refluxo do alimento. Durante a alimentação, a parede do preomesêntero, que apresenta numerosas dobras, sofre uma dilatação, a fim de reter u'a maior quantidade de sangue. Entre promesêntero e postmesêntero há um pequeno esfíncter formado pelo aumento da musculatura e das dobras do epitélio. O postmesêntero alcança cinco vêzes mais que o tamanho total do corpo do inseto, e dispõe no abdome em curvas completas, que, muitas vêzes, se superpõem. O seu epitélio possue célula altas e estreitas, e forma muitas dobras para dentro do seu lume. Na parte apical as células possuem um rabdório. O postmesêntero termina após a válvula cardíaca situada atrás do desembocamento das quatro ampolas dos tubos de Malpighi. Entre postmesêntero e proctodeo está situada a zona de transição, que é constituída pelas ampolas dos tubos de Malpighi, válcula pilórica e zona clara de células cubóides. Os quatro tubos de Malpighi são longos, finos e simples formando emaranhados. As ampolas são dilatações das bases dos tubos de Malpighi. Apresentam sempre células características. A formação da válvula pilórica pode ser acompanhada na série de cortes de 27-44. O piloro é revestido, internamente, por fina cutícula, e sua hipoderme é sinsicial. No íleo temos dobras mais elevadas e maior quantidade de musculatura. O reto acha-se deslocado para a região dorsal do corpo devido ao aumento exagerado do aparelho copulador. As células de sua hipoderme são bem limitadas.

The life history of Hepatozoon leptodactyli (Lesage, 1908) Pessoa, 1970: a parasite of the common laboratory animal: the frog of the genus Leptodactylus

The main object of the present paper is to furnish a brief account to the knowledgement of Protozoa parasitic in common Brazilian frog of the genus Leptodactylus for general students in Zoology and for investigators that use this frog as a laboratory animal. Hepatozoon leptodactyli (Haemogregarina leptodactyli) was found in two species of frogs - Leptodactylus ocellatus and L. pentadactylus - in which develop schizogony whereas sporogony occurs in the leech Haementeria lutzi as was obtainded in experimental conditions. Intracellular forms have been found in peripheral circulation, chiefly in erythrocytes, but we have found them in leukocytes too. Tissue stages were found in frog, liver, lungs, spleen, gut, brain and heart. The occurence of hemogregarine in the Central Nervous System was recorded by Costa & al,(13) and Ball (2). Some cytochemical methods were employed in attempt to differentiate gametocytes from trophozoites in the peripheral blood and to characterize the cystic membrane as well. The speorogonic cycle was developed in only one specie of leech. A brief description of the parasite is given.