Estudo sobre a participação de rodedores na cadeia de transmissão de Leishmania infantum (Protozoa: Trypanosomatidae) no Rio Grande do Norte

American visceral leishmaniasis is a zoonosis caused by Leishmania infantum and transmitted by the bite of the sand flies Lutzomia longipalpis.The main domestic reservoir is the dog, while foxes and opposums are the known wild reservoirs. However, identification of natural infections with L. infantum in rodents appears for need of investigating the participation of these rodents how source of infection of the parasite. In the present work the Leishmania infantum infection was investigated in rodents captured in Rio Grande do Norte, aiming at to offer subsidies to the understanding of the epidemic chains of LVA in the State. Thirteen Galea spixii were distributed in four groups, being G1 the group control with four animals and the others, G2, G3 and G4, with three animals each. Those animals were intraperitoneally inoculated with 107 promastigotas of L. infantum and accompanied for, respectively, 30, 90 and 180 days. Weekly the animals were monitored as for the corporal weight and rectal temperature. At the end of each stipulated period the animals were killed. Blood were used for determination of the parameters biochemical and haematological, PCR, ELISA, microscopic examination and cultivation in NNN medium. Liver, spleen and lymph node were used in Giemsa-stained impression and cultivation in NNN medium. Liver and spleen fragments were still used in PCR and histopathological, respectively. At the same time 79 rodents of the species Rattus rattus, Bolomys lasiurus, Oligoryzomys nigripis, Oryzomys subflavus and Trichomys apereoides were captured in the Municipal districts of Brejinho, Campo Grande, Coronel Ezequiel, Passa e Fica and Vázea for identification of natural infection with L. infantum. Evidence of infection was checked by direct examination of Giemsa-stained impression of liver, spleen and blood and culture of these tissues in NNN medium. Antibodies were researched by ELISA. They were not found differences among the weigh corporal final, rectal temperature and biochemical and haematological parameters of the Galea spixii controls and infected. The rectal temperature of the animals varied from 36OC to 40OC. For the first time values of the haematocrit (33,6% to 42,8%), hemoglobin (10,2 to 14,5g/dl), erythrocyts number (4,67x106 to 6,90x106/mm3), total leukocytes (0,9x103 to 9,2x103/mm3), platelets (49x103 to 509x103/mm3) total proteins (1,56 to 6,06 g/dl), albumin (1,34 to 3,05 g/dl) and globulins (0,20 to 3,01 g/dl) of the Galea spixii were determined. The lymphocytes were the most abundant leucocytes. Infection for L. infantum was diagnosed in two animals euthanasied 180 days after the infection. In one of the animals was also identified antibodies anti-Leishmania. The parasite was not found in none of the five other species of rodents captured. Galea spixii are resistant to the infection for L. infantum and they are not good models for the study for visceral leishmaniose, although they can act as infection sources. More studies are necessary to determine the paper of the rodents in the epidemic chain of transmission of the visceral leishmaniose in the State of Rio Grande do Norte

Estado nutricional e efeito da vitamina A na resposta imune frente à infecção por Leishmania Infantum

Nutritional status is an important determinant to the response against Leishmania infection, although few studies have characterized the molecular basis for the association found between malnutrition and the disease. Vitamin A supplementation has long been used in developing countries to prevent mortality by diarrheal and respiratory diseases, but there are no studies on the role of vitamin A in Leishmania infection, although we and others have found vitamin A deficiency in visceral Leishmaniasis (VL). Regulatory T cells are induced in vitro by vitamin A metabolites and are considered important cells implicated T CD4+ cell suppression in human VL. This work aimed to examine the correlation of nutritional status and the effect of vitamin A in the response against Leishmania infantum infection. A total of 179 children were studied: 31 had active VL, 33 VL history, 44 were DTH+ and 71 were DTH- and had negative antibody to Leishmania (DTH-/Ac-). Peripheral blood monuclear cells were isolated in a subgroup of 10 active VL and 16 DTH-/Ac- children and cultivated for 20h under 5 different conditions: 1) Medium, 2) Soluble promastigote L. infantum antigens (SLA), 3) All-trans retinoic acid (ATRA), 4) SLA + ATRA and 5) Concanavalin A. T CD4+CD25highFoxp3+, T CD4+CD25-Foxp3- and CD14+ monocytes were stained and studied by flow cytometry for IL-10, TGF-β and IL-17 production. Nutritional status was compromised in VL children, which presented lower BMI/Age and retinol concentrations when compared to healthy controls. We found a negative correlation between nutritional status (measured by BMI/Age and serum retinol) and anti-Leishmania antibodies and acute phase proteins. There was no correlation between nutritional status and parasite load. ATRA presented a dual effect in Treg cells and monocytes: In healthy children (DTH-/Ac-), it induced a regulatory response, increasing IL-10 and TGF-β production; in VL children it modulated the immune response, preventing increased IL-10 production after SLA stimulation. Furthermore, we found a positive correlation between BMI/Age and IL-17 production and negative correlation between serum retinol and IL-10 and TGF-β production in T CD4+CD25highFoxp3+ cells after SLA stimulus. Our results show a potential dual role of vitamin A in the immune system: improvement of regulatory profile during homeostasis and down modulation of IL-10 in Treg cells and monocytes during symptomatic VL. Therefore, the use of vitamin A concomitant to VL therapy might improve recovery from disease status in Leishmania infantum infection

Lectina da esponja marinha Tedania ignis: purificação, caracterização e interação com leishmanias

Lectin obtained from the marine sponge Tedania ignis was purified and characterized by extraction of soluble proteins (crude extract) in 50mM Borax, pH 7.5. The purification procedure was carried out by crude extract precipitation with ammonium sulfate 30% (FI). The precipitated was resuspended in the same buffer and fractionated with acetone 1.0 volume (F1.0). A lectin was purified from this specific fraction by using an affinity chromatography Sepharose 6B. This lectin preferentially agglutinated human erythrocytes from B type previously treated with papain enzyme. The hemagglutinating activity lectin was dependent of divalent Mn2+ cation and was inhibited by the carbohydrates galactose, xylose and fructose. SDS-PAGE analysis indicated a molecular mass of the lectin around 45 kDa. This protein showed stability until 40°C for 1 h. Further, it showed activity between pH 2.5 and 11.5, with an enhanced activity at pH 7.5. Leishmania chagasi promastigotes stained with Coomassie brilliant blue R-250 were agglutinated by F1,0 and in the presence of galactose this interaction was abolished. These results show that this lectin could be implicated in defense procedures and it will can be used as biological tools in studies with this protozoon

Serological diagnosis of visceral leishmaniasis by an enzyme immunoassay using protein A in naturally infected dogs

Um ensaio de imunoadsorção enzimática para detecção de anticorpos contra Leishmania chagasi, utilizando antígeno total de formas promastigotas lisados foi desenvolvido. Cinqüenta cães com sintomas clínicos de leishmaniose visceral foram examinados. Esta técnica utilizou anti-IgG de cão conjugado a peroxidase ou proteína A conjugado a peroxidase. Foi verificado que nos animais positivos diagnosticados por exame parasitológico direto o ensaio ELISA utilizando proteína A conjugada a peroxidase (média da densidade óptica ± desvio padrão 2,078 ± 0,631) detecta mais anticorpos do que o sistema utilizando anti-IgG de cão conjugado a peroxidase (média da densidade óptica ± desvio padrão 1,008 ± 0,437), enquanto para os animais negativos o resultado obtido nos dois sistemas de detecção são similares. Esse resultado sugere que o sistema de ELISA utilizando proteína A conjugado a peroxidase pode ser útil na detecção de animais na fase aguda da infecção e desta forma auxiliar na identificação dos animais positivos e no controle desta importante zoonose.

Utilização de membranas de borracha natural com nanopartículas de prata como métodos de separação de parasitas de Leishmania braziliensis

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Atividade anti-leishmania e imunomodulatória in vitro da melitina natural na infecção experimental por Leishmania (L.) infantum chagasi

Pós-graduação em Doenças Tropicais - FMB

Policetídeos isolados de Penicillium herquei

Neste trabalho estamos portando o isolamento dos policetídeos citreoserina (1), emodina (2), janthinona (3), dihidrocitrinona (4) e citrinina H-1 (5). Os compostos foram isolados por procedimentos cromatográficos e identificados por métodos espectrais de RMN 1D e 2D e EM. Os compostos 1, 2 e 3 foram testados sobre promastigotas de Leishmania brasiliensis.

Avaliação da susceptibilidade do primata Cebus apella (Primates: Cebidae) à infecção experimental com diferentes inóculos de Leishmania (Leishmania) chagasi

No Brasil o primata Cebus apella tem sido utilizado com sucesso em modelos de estudos experimentais para leishmaniose cutânea. Em função disso, decidiu-se investigar a susceptibilidade desse primata como modelo experimental frente à leishmaniose visceral. Foram utilizados 10 espécimes do primata Cebus apella: 7 machos e 3 fêmeas todos jovens, nascidos e criados em cativeiro. No primeiro experimento foram utilizados 6 primatas divididos em 2 grupos, sendo que o primeiro grupo (com 3 primatas) inoculado com 30x106 promastigotas de L. (L.) chagasi (MCAO/BR/1998?M18011, estado do Maranhão) na fase estacionária de cultura, enquanto o segundo grupo foi inoculado com 5 doses sucessivas do mesmo inóculo totalizando 150x106 promastigotas. No segundo experimento o inoculado foi associado à 5 pares de glândulas salivares de Lutzomyia longipalps. O experimento foi feito com 4 primatas, divididos em 2 grupos. No primeiro grupo (2 primatas) foi inoculado 30x106 promastigotas de L. (L) chagasi (MCAO/BR/1998M18011, estado do Maranhão) na fase estacionária de cultura, enquanto o segundo grupo (2 primatas) foi inoculado com 5 doses sucessivas do mesmo inóculo totalizando 150x106 promastigotas. As inoculações foram intradérmicas na base da cauda dos animais. A evolução da infecção foi avaliada incluindo exames clínicos, anticorpos IgG e resposta imune medida através do teste de Imunodeficiência Indireta. Os macacos inoculados com formas promastigotas associadas ou não à glândulas salivares de flebotomíneos não apresentam manifestação clínica ao longo do experimento e não demonstraram parasitas na medula óssea ou resposta imune específica. Os resultados sugerem que o Cebus apella apresenta resistência natural à infecção por L. (L.) chagasi.

Avaliação da susceptibilidade de camundongos BALB/c e Swiss, hamster e Proechimys roberti à infecção por Leishmania (Viannia) Naiffi e Leishmania (Viannia) Lindenbergi

Leishmania (Viannia) naiffi e Leishmania (Viannia) lindenbergi são espécies causadoras da leishmaniose cutânea na Amazônia e apresentam grande similaridade no seu perfil isoenzimático, anticorpos monoclonais e produção de infecção inaparente em hamsters. O fato de não se ter um modelo experimental altamente suscetível à infecção por L. (V.) naiffi e L. (V.) lindenbergi, o objetivo deste estudo foi avaliar a susceptibilidade de camundongos BALB/c e Swiss, hamster e Proechimys roberti à infecção por essas duas espécies. Foram preparados inóculos com glândulas salivares e sem glândulas, associados às formas promastigotas das duas espécies de Leishmania. Doze animais de cada espécie foram divididos em quatro grupos (machos e fêmeas inoculados com glândulas salivares e machos e fêmeas sem glândulas salivares). Todos foram inoculados intradermicamente na face dorsal das duas patas traseiras e foram observados durante 90 dias. No período de 30, 60 e 90 dias pós-inoculação, os animais foram sacrificados e diferentes fragmentos de pele do local de inoculação foram divididos e utilizados na cultura in vitro, exame microscópico direto e reação em cadeia da polimerase (PCR). Não foi possível observar lesões nos animais inoculados com L. (V.) naiffi e L. (V.) lindenbergi tanto na presença ou ausência de glândulas salivares. Assim como, formas amastigotas durante 30, 60 e 90 dias após a inoculação. Na cultura, todos os animais inoculados com L. (V.) lindenbergi não desenvolveram formas promastigotas. Por outro lado, todos os grupos de camundongos BALB/c inoculados com L. (V.) naiffi apresentaram positividade quando sacrificados com 30 dias após inoculação e até 90 dias nos machos inoculados com glândulas salivares e fêmeas inoculadas sem glândulas salivares. A PCR apresentou baixa sensibilidade comparada à cultura. Desse modo, concluímos que L. (V.) naiffi e L.(V.) lindenbergi são espécies que apresentam baixa infectividade e nenhum dos animais utilizados no estudo podem ser considerados modelo experimental altamente susceptíveis à infecção por essas duas espécies.

Susceptibility of Cebus apella monkey (Primates: Cebidae) to experimental Leishmania (L.) infantum chagasi-infection

Na Amazônia Brasileira, o macaco Cebus apella (Primata: Cebidae) tem sido associado com o ciclo enzoótico da Leishmania (V.) shawi, um parasito dermotrópico causador da Leishmaniose Tegumentar Americana (LTA). Ele tem sido também empregado com sucesso como modelo experimental para estudo da leishmaniose tegumentar. Neste trabalho, foi investigada sua susceptibilidade à infecção experimental por Leishmania (L.) infantum chagasi, o agente etiológico da Leishmaniose Visceral Americana (LVA). Foram usados dez espécimes de C. apella oito adultos e dois jovens, quatro machos e seis fêmeas, todos nascidos e criados em cativeiro. Dois protocolos de infecção experimental foram feitos: i) seis macacos foram inoculados por via intradérmica (ID), na base da cauda com 2x106 formas promastigotas em fase estacionária de crescimento; ii) outros quatro macacos foram inoculados com 3x107 formas amastigotas de infecção visceral de hamsteres por duas vias diferentes: a) dois por via intravenosa (IV) e, b) outros dois pela via intraperitoneal (IP). A avaliação da infecção incluiu parâmetros: clínico: exame físico do abdômen, peso e temperatura corporal; b) parasitológico: aspirado de medula óssea por agulha para procura de amastigotas (esfregaço corado por Giemsa) e formas promastigotas (meio de cultura); c) imunológico: Reação de Imunofluorescência Indireta (RIFI) e, resposta de hipersensibilidade tardia (DTH). Nos seis macacos inoculados ID (formas promastigotas) todos os parâmetros de avaliação da infecção foram negativos durante o período de 12 meses. Entre os quatro macacos inoculados com formas amastigotas, dois inoculados IV mostraram parasitos na medula óssea do primeiro ao sexto mês p.i. e em seguida houve a resolução da infecção, no entanto os outros dois inoculados IP foram totalmente negativos. Esses quatro macacos apresentaram resposta específica de anticorpo IgG desde o terceiro mês p.i. (IP: 1/80 e IV: 1/320) até o décimo segundo mês (IP: 1/160 e IV: 1/5120). A conversão DTH ocorreu em apenas um macaco inoculado IV com uma forte reação na pele (30 mm). Considerando esses resultados, nós não recomendamos o uso do macaco C. apella como modelo animal para estudo da LVA.

Atividade leishmanicida do extrato da raiz de Physalis angulata e sua ação na célula hospedeira

A Leishmaniose é uma doença infecciosa causada por várias espécies de parasitas do gênero Leishmania. A quimioterapia é o único tratamento efetivo para a doença, mas essas drogas são, em geral, tóxicas e requer um longo período de tratamento. Produtos naturais provenientes de plantas oferecem novas perspectivas e representam uma importante fonte de novos agentes leishmanicidas. Assim, é de grande importância avaliar os efeitos do extrato aquoso da raiz de Physalis angulata, planta amplamente utilizada pela medicina popular, em formas promastigotas e amastigotas de Leishmania (Leishmania) amazonensis e sua ação sobre a célula hospedeira. As fisalinas D, E, F e G foram demonstradas pela primeira vez na raiz de P. angulata pela análise cromatográfica. Uma atividade antiproliferativa e uma inibição dose dependente de promastigotas 74,1% e 99,8 % (IC50 35,5 μg/mL) e amastigotas 70,6% e 70,9% (IC50 32.0 μg/mL) foram observadas quando os parasitas foram tratados com 50 e 100 μg/mL do extrato, respectivamente. A análise da atividade microbicida da célula hospedeira infectada com L. amazonensis mostrou que extrato foi capaz de reverter o efeito causado pelo parasito de inibir a produção de espécies reativas de oxigênio. O tratamento com o extrato também induziu alterações morfológicas importantes em formas promastigotas avaliadas por microscopia óptica, microscopia eletrônica de transmissão e varredura. Foram observadas alterações na morfologia, na divisão celular, principalmente na fase de citocinese, na membrana flagelar, na bolsa flagelar e alterações em organelas importantes, como o cinetoplasto, onde ocorreu duplicação irregular e alteração do seu tamanho. Já por citometria de fluxo foi possível confirmar que o tratamento induziu uma exposição de fosfatidilserina e diminuição no volume celular de promastigotas tratadas. Com relação à célula hospedeira, o extrato promoveu alterações no citoesqueleto, o aumento número de projeções citoplasmáticas, do volume celular e de vacúolos e da habilidade de espraiamento sem causar efeito citotóxico ou alteração ultraestrutural em macrófagos tratados com o extrato. Assim, estes resultados demonstram que o extrato aquoso da raiz de P. angulata foi eficaz na ativação da célula hospedeira e na inibição do crescimento do protozoário, o que representa uma fonte alternativa e promissora de agente leishmanicida.

Efeito in vitro e in vivo do 5-hidroxi-2-hidroximetil-gama-pirona durante a infecção por Leishmania (Leishmania) amazonensis

As leishmanioses são um grupo de doenças infecciosas distribuídas mundialmente. A quimioterapia é o tratamento mais eficaz para a doença; apesar do grande número de drogas antileishmania disponíveis, são usualmente tóxicas, caras e requerem um longo período de tratamento. Portanto, torna-se necessária a busca de novas substâncias que sejam capazes de atuar sobre o protozoário sem causar danos ao hospedeiro, que tenham uma via de administração não invasiva e que, ainda, sejam viáveis economicamente. O ácido kójico, ou 5-hidroxi-2-hidroximetil-γ-pirona (HMP), é conhecido por inibir a enzima tirosinase no processo de produção da melanina, sendo extensivamente utilizado em cosméticos e também como tratamento tópico para melasma, não havendo citotoxicidade em humanos; entretanto, o potencial do HMP como agente antileishmania não é conhecido. O presente estudo analisou o efeito deste bioproduto em infecções por L. amazonensis in vitro e in vivo. O HMP promoveu a diminuição do crescimento de promastigotas e amastigotas em 62% (IC₅₀ 34μg/mL) e 79% (IC₅₀ 27,84 μg/mL) in vitro, respectivamente. A análise ultraestrutural de ambas as formas evolutivas tratadas com 50 μg/mL do HMP apresentaram corpos vesiculares no interior da bolsa flagelar, induziu uma intensa vacuolização intracelular bem como alterações mitocondriais. O estudo in vitro também demonstrou que o HMP foi capaz de reverter o efeito inibitório causado pela L. amazonensis no que diz respeito à produção de radicais de oxigênio. A análise histopatológica de lesões proveniente de animais submetidos ao tratamento tópico com o HMP demonstrou que o tecido apresentou um intenso processo de cicatrização. Além disso, fibras colágenas foram encontradas de maneira organizada no local da infecção de animais tratados, com um pequeno infiltrado celular e diminuição do número de parasitos. Tendo em vista a ação seletiva do HMP in vitro, o processo de ativação da célula hospedeira pelo bioproduto e a diminuição do número de parasitos observados durante o tratamento com a pomada, e pelo fato do HMP ser amplamente utilizado como agente antimelasma em humanos, esse metabólito pode ser promissor como tratamento tópico contra a Leishmaniose cutânea e apresentando grande potencial como agente leishmanicida.

Caracterização lipídica de duas cepas de Leishmania (Viannia) braziliensis causadoras da leishmaniose tegumentar americana

A leishmaniose tegumentar americana (LTA) constitui uma doença infecciosa causada por protozoários do gênero Leishmania com elevada incidência na região Amazônica. Uma variedade de espécies de leishmania é responsável por esta patologia. Desta forma, dependendo da espécie e da resposta imunológica do hospedeiro vertebrado, a doença pode apresentar diferentes formas clínicas, como a leishmaniose cutânea localizada (LCL) e a leishmaniose mucocutânea (LMC). A principal espécie responsável pela LTA é a Leishmania (Viannia) braziliensis. Contudo, devido à existência de uma multiplicidade de cepas desta espécie e ao reduzido número de estudos relacionados, torna-se importante o conhecimento dos aspectos metabólicos básicos do protozoário, como o metabolismo lipídico, na tentativa de caracterizar vias ou componentes fundamentais para seu desenvolvimento e infectividade. Desta forma, este trabalho teve como objetivo analisar distribuição de corpos lipídicos (CLs) e o perfil lipídico de duas cepas de L. (V.) braziliensis, isolada de diferentes casos clínicos, em diferentes períodos da fase estacionária do crescimento celular. As formas promastigotas das cepas M17593 (LCL) e M17323 (LMC) de L. (V.) braziliensis foram utilizadas na fase estacionária inicial (EST-I) e estacionária tardia (EST-T) de crescimento. Inicialmente, foi realizada análise ultraestrutural das formas promastigotas por microscopia eletrônica de transmissão (MET) e foram observadas estruturas sugestivas de CLs distribuídos no citoplasma do parasito, confirmados pela técnica citoquímica ósmio-imidazol, organelas necessárias para o metabolismo energético do parasito. Para quantificar a distribuição de CLs entre os dias de cultivo e entre as cepas, foi realizada análise por citometria de fluxo com Bodipy® 493/503. Os resultados indicaram que a cepa responsável pela LMC apresentou maior quantidade de CLs durante a fase estacionária tardia. Na cepa LCL não foi observado diferença significativa entre as fases estudadas. Assim, pode ser sugerido que a exacerbada resposta inflamatória que ocorre em pacientes com LMC, esteja relacionada com o acúmulo de CLs no parasito, fonte de energia e eicosanoides, como prostaglandinas. Outra hipótese é a possível correlação de CLs com a baixa exposição do fosfolipídio fosfatidilserina para a superfície externa da membrana, importante para a infectividade do parasito. Para análise dos lipídios totais, os parasitos foram submetidos à extração lipídica, seguido da técnica de HPTLC, onde foram encontrados predominantemente fosfolipídios, esterol esterificado, esteróis, triglicerídeos e ácidos graxos compondo o parasito, com variações entre as cepas e entre as fases estudadas. A cepa LCL na fase estacionária tardia possui maior quantidade de lipídios totais, que pode ser justificado por já ser conhecida como a cepa mais infectiva e possivelmente apresentar maior quantidade de glicoconjugados associados com subdomínios lipídicos importantes para o reconhecimento de fagócitos. É importante ressaltar que a maior infectividade da cepa LCL quando comparada à cepa LMC, resulta em um menor processo inflamatório. Estes resultados indicam que há uma variação no perfil lipídico e na distribuição de CLs entre as diferentes cepas de L. (V.) braziliensis, que pode estar relacionado com a infectividade do parasito e com a manifestação clinica da doença.

Active polyketides isolated from Penicillium herquei

Neste trabalho estamos relatando o isolamento por métodos clássicos de cromatografia de seis policetídeos de Penicillium herquei. Os compostos citreoseine ( 1) , emodina ( 2) , janthinona ( 3) , citrinina ( 4) , citrinina H1( 5) e dicitrinol ( 6) foram identificados por métodos espectrais de RMN 1D e 2D e EM. Os compostos 1, 2 e 3 foram testados contra formas promastigotas de Leishmania brasiliensis e 1 e 2 também foram ensaiados contra a Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa e Bacillus subtilis e mostraram boa atividade.

Isolamento e caracterização de cepas de Trypanosoma cruzi Chagas,1909 (Kinetoplastida, Trypanosomatidae) a partir de triatomíneos silvestres do Estado do Rio Grande do Sul

Pós-graduação em Biociências e Biotecnologia Aplicadas à Farmácia - FCFAR