Estudo de glicídios de Angiostrongylus cantonensis e o papel no imunodiagnóstico

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2015
Autor(a) principal: Veríssimo, Carolina De Marco
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
Faculdade de Biociências
Brasil
PUCRS
Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/6711
Resumo: Angiostrongylus cantonensis é um nematódeo parasita, principal agente etiológico da meningite eosinofílica (ME) em humanos, doença endêmica em diversos países tropicais e subtropicais. A ME se caracteriza pela eosinofilia >10% no líquor, e histórico de ingestão de moluscos crus, já que estes são hospedeiros intermediários do Angiostrongylus. O diagnóstico definitivo é raramente possível através da visualização da larva no liquor. Testes sorológicos envolvendo principalmente a detecção do componente de 31-kDa, que apresenta alta sensibilidade e especificidade, tem sido empregados como uma alternativa diagnóstica. O antígeno de 31-kDa é composto por glicoproteínas e tentativas em produzi-lo de maneira recombinante, em modelos procarióticos ou eucarióticos, não tiveram sucesso em manter o reconhecimento imunológico, provavelmente pela incorreta ou insuficiente glicosilação das moléculas. Devido à falta de informação sobre glicídios de A. cantonensis e a necessidade de produzir um antígeno padrão capaz de ser usado em um teste de diagnóstico para distribuição mundial, o objetivo principal deste trabalho foi estudar o perfil glicídico de A. cantonensis e o papel dessas moléculas no imunodiagnóstico da ME. Foram utilizados extratos solúveis totais (ET) de vermes adultos machos e fêmeas e produtos de excreção e secreção (ES) como fontes dos glicídios e glicoconjugados estudados. Os N-glicídios e glicoconjugados do ET de verme fêmea de A. cantonensis e o antígeno de 31-kDa foram analisados e identificados por espectrometria de massa (EM) e lectina array, e a importância imunogênica destas moléculas foi caracterizada por tratamento com glicosidases aliado a dot blot ou Western blot. Além disso, foi investigada a presença de enzimas envolvidas na síntese de diferentes glicídios a partir de análises in silico do genoma e transcriptoma do Angiostrongylus. Diversos N-glicídios foram identificados nas amostras analisadas. Estes continham estruturas complexas, com antenas truncadas contendo galactose e N-acetilgalactosamina em posições terminais e núcleo α1-6 fucosilado. As mesmas estruturas terminais foram identificadas pela análise de Lectin Array. Em relação a análise in sílico da biossíntese de glicídios em Angiostrongylus, foram identificados oito genes envolvidos na síntese de N-glicídios, entre eles GCS1; GANAB, MAN1, MGAT2 e FUT8; e pelo menos três genes envolvidos na síntese de O-glicídios, GALNT, C1GALT1 e OFUT1. Os N-glicídios se mostraram essenciais para a imunogenicidade do antígeno de 31-kDa quando soros positivos para A. cantonensis foram testados. Uma modelagem in silico dos componentes de 31-kDa, demonstrou sítios de glicosilação para N-glicídios, e previu as mesmas estruturas que foram identificadas por EM. Em conjunto, os dados gerados neste estudo mostraram a importância de glicídios para o diagnóstico de angiostrongilíases e também o repertório de glicídios que este parasito pode produzir. Este trabalho é uma contribuição importante para o desenvolvimento de um diagnóstico padrão para a ME e também para novas perspectivas no estudo do diagnóstico de angiostrongilíases, biologia do parasito e relação parasito-hospedeiro.
id P_RS_b44307b66d0d25b4ba91b091a1acd8ce
oai_identifier_str oai:tede2.pucrs.br:tede/6711
network_acronym_str P_RS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS
repository_id_str
spelling Estudo de glicídios de Angiostrongylus cantonensis e o papel no imunodiagnósticoGlycan study of the Angiostrongylus cantonensis and their role on the immunodiagnosisTESTES IMUNOLÓGICOSCARBOIDRATOSNEMATÓDEOSBIOLOGIA MOLECULARCIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERALAngiostrongylus cantonensis é um nematódeo parasita, principal agente etiológico da meningite eosinofílica (ME) em humanos, doença endêmica em diversos países tropicais e subtropicais. A ME se caracteriza pela eosinofilia >10% no líquor, e histórico de ingestão de moluscos crus, já que estes são hospedeiros intermediários do Angiostrongylus. O diagnóstico definitivo é raramente possível através da visualização da larva no liquor. Testes sorológicos envolvendo principalmente a detecção do componente de 31-kDa, que apresenta alta sensibilidade e especificidade, tem sido empregados como uma alternativa diagnóstica. O antígeno de 31-kDa é composto por glicoproteínas e tentativas em produzi-lo de maneira recombinante, em modelos procarióticos ou eucarióticos, não tiveram sucesso em manter o reconhecimento imunológico, provavelmente pela incorreta ou insuficiente glicosilação das moléculas. Devido à falta de informação sobre glicídios de A. cantonensis e a necessidade de produzir um antígeno padrão capaz de ser usado em um teste de diagnóstico para distribuição mundial, o objetivo principal deste trabalho foi estudar o perfil glicídico de A. cantonensis e o papel dessas moléculas no imunodiagnóstico da ME. Foram utilizados extratos solúveis totais (ET) de vermes adultos machos e fêmeas e produtos de excreção e secreção (ES) como fontes dos glicídios e glicoconjugados estudados. Os N-glicídios e glicoconjugados do ET de verme fêmea de A. cantonensis e o antígeno de 31-kDa foram analisados e identificados por espectrometria de massa (EM) e lectina array, e a importância imunogênica destas moléculas foi caracterizada por tratamento com glicosidases aliado a dot blot ou Western blot. Além disso, foi investigada a presença de enzimas envolvidas na síntese de diferentes glicídios a partir de análises in silico do genoma e transcriptoma do Angiostrongylus. Diversos N-glicídios foram identificados nas amostras analisadas. Estes continham estruturas complexas, com antenas truncadas contendo galactose e N-acetilgalactosamina em posições terminais e núcleo α1-6 fucosilado. As mesmas estruturas terminais foram identificadas pela análise de Lectin Array. Em relação a análise in sílico da biossíntese de glicídios em Angiostrongylus, foram identificados oito genes envolvidos na síntese de N-glicídios, entre eles GCS1; GANAB, MAN1, MGAT2 e FUT8; e pelo menos três genes envolvidos na síntese de O-glicídios, GALNT, C1GALT1 e OFUT1. Os N-glicídios se mostraram essenciais para a imunogenicidade do antígeno de 31-kDa quando soros positivos para A. cantonensis foram testados. Uma modelagem in silico dos componentes de 31-kDa, demonstrou sítios de glicosilação para N-glicídios, e previu as mesmas estruturas que foram identificadas por EM. Em conjunto, os dados gerados neste estudo mostraram a importância de glicídios para o diagnóstico de angiostrongilíases e também o repertório de glicídios que este parasito pode produzir. Este trabalho é uma contribuição importante para o desenvolvimento de um diagnóstico padrão para a ME e também para novas perspectivas no estudo do diagnóstico de angiostrongilíases, biologia do parasito e relação parasito-hospedeiro.Angiostrongylus cantonensis is a nematode parasite, main etiologic agent of the eosinophilic meningitis (EM) in humans, a disease endemic in many tropical and sub tropical countries. The diagnosis of EM involves clinical evaluation, eosinophils counting >10% in liquor, and consuming historical of raw mollusks, as they are the intermediate hosts of the Angiostrongylus. Definitive diagnosis through larvae visualization in the liquor is rare. Serological test, mainly involving the 31-kDa component detection, which presents high sensitivity and specificity, has been employed as an alternative way for diagnostic. The 31-kDa antigen is composed for glycoproteins and tentatives in producing it in a recombinant way, using either prokaryotic or eukaryotic models, were inable to mantain immunological recognition, probably due the lack or deficient glycosilation of the molecules. Due the lack of information about A. cantonensis glycans and the need of producing a standard antigen able to be used worldwide in a diagnostic test, the main goal of this work was to study the A. cantonensis glycan profile and their role on the immune diagnosis of EM. It was used total soluble extract (TE) and excretory-secretory products (ES) as sources of glycans and glycoconjugates. The N-linked glycans and glycoconjugates from A. cantonensis female TE and 31-kDa antigen were analyzed and identified by mass spectrometry (MS) and lectin array, and the immunogenecity of these molecules were characterized by dot blot and Western blots. Furthermore, It was investigated the biosynthesis routes of glycans using in silico analysis of the Angiostrongylus genome and transcriptome dataset. N-glycans containing complex structures, with truncated antennas containing terminal with galactose and N-acetylgalactosamine, and core α1-6 fucosylated were identified. Lectin array analysis could also dentify Gal and GalNAc structures in Angiostrongylus glycoconjugates. Eight genes involved with biosynthesis of N-glycans, among them GCS1; GANAB, MAN1, MGAT2 and FUT8; and three involved with O-glycan biosynthesis, GALNT, C1GALT1 e OFUT1 were found by in silico analysis. Immunogenicity of the 31-kDa antigen is tottaly dependent of N-glycans and not to O-glycans. Modeling of proteins of the 31kDa component showed N-glycosilation sites and predicted structures that were the same identified by MS analysis. Taking together, the data generated in this study shown the glycan importance for angiostrongyliasis diagnosis and also the glycan repertoire that Angiostrongylus produces. This work is an important contribution to the development of a standard diagnosis for EM and also for new perspectives in the study of angiostrongyliasis diagnosis, parasite biology and host-parasite relationship.Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqPontifícia Universidade Católica do Rio Grande do SulFaculdade de BiociênciasBrasilPUCRSPrograma de Pós-Graduação em Biologia Celular e MolecularGraeff-Teixeira, Carlos287.446.750-20http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787517D8Morassutti, Alessandra Loureirohttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4761494H7Veríssimo, Carolina De Marco2016-05-30T16:54:35Z2015-08-31info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttp://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/6711porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RSinstname:Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS)instacron:PUC_RS2016-05-30T23:00:27Zoai:tede2.pucrs.br:tede/6711Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://tede2.pucrs.br/tede2/PRIhttps://tede2.pucrs.br/oai/requestbiblioteca.central@pucrs.br||opendoar:2016-05-30T23:00:27Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS - Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo de glicídios de Angiostrongylus cantonensis e o papel no imunodiagnóstico
Glycan study of the Angiostrongylus cantonensis and their role on the immunodiagnosis
title Estudo de glicídios de Angiostrongylus cantonensis e o papel no imunodiagnóstico
spellingShingle Estudo de glicídios de Angiostrongylus cantonensis e o papel no imunodiagnóstico
Veríssimo, Carolina De Marco
TESTES IMUNOLÓGICOS
CARBOIDRATOS
NEMATÓDEOS
BIOLOGIA MOLECULAR
CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERAL
title_short Estudo de glicídios de Angiostrongylus cantonensis e o papel no imunodiagnóstico
title_full Estudo de glicídios de Angiostrongylus cantonensis e o papel no imunodiagnóstico
title_fullStr Estudo de glicídios de Angiostrongylus cantonensis e o papel no imunodiagnóstico
title_full_unstemmed Estudo de glicídios de Angiostrongylus cantonensis e o papel no imunodiagnóstico
title_sort Estudo de glicídios de Angiostrongylus cantonensis e o papel no imunodiagnóstico
author Veríssimo, Carolina De Marco
author_facet Veríssimo, Carolina De Marco
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Graeff-Teixeira, Carlos
287.446.750-20
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787517D8
Morassutti, Alessandra Loureiro
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4761494H7
dc.contributor.author.fl_str_mv Veríssimo, Carolina De Marco
dc.subject.por.fl_str_mv TESTES IMUNOLÓGICOS
CARBOIDRATOS
NEMATÓDEOS
BIOLOGIA MOLECULAR
CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERAL
topic TESTES IMUNOLÓGICOS
CARBOIDRATOS
NEMATÓDEOS
BIOLOGIA MOLECULAR
CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERAL
description Angiostrongylus cantonensis é um nematódeo parasita, principal agente etiológico da meningite eosinofílica (ME) em humanos, doença endêmica em diversos países tropicais e subtropicais. A ME se caracteriza pela eosinofilia >10% no líquor, e histórico de ingestão de moluscos crus, já que estes são hospedeiros intermediários do Angiostrongylus. O diagnóstico definitivo é raramente possível através da visualização da larva no liquor. Testes sorológicos envolvendo principalmente a detecção do componente de 31-kDa, que apresenta alta sensibilidade e especificidade, tem sido empregados como uma alternativa diagnóstica. O antígeno de 31-kDa é composto por glicoproteínas e tentativas em produzi-lo de maneira recombinante, em modelos procarióticos ou eucarióticos, não tiveram sucesso em manter o reconhecimento imunológico, provavelmente pela incorreta ou insuficiente glicosilação das moléculas. Devido à falta de informação sobre glicídios de A. cantonensis e a necessidade de produzir um antígeno padrão capaz de ser usado em um teste de diagnóstico para distribuição mundial, o objetivo principal deste trabalho foi estudar o perfil glicídico de A. cantonensis e o papel dessas moléculas no imunodiagnóstico da ME. Foram utilizados extratos solúveis totais (ET) de vermes adultos machos e fêmeas e produtos de excreção e secreção (ES) como fontes dos glicídios e glicoconjugados estudados. Os N-glicídios e glicoconjugados do ET de verme fêmea de A. cantonensis e o antígeno de 31-kDa foram analisados e identificados por espectrometria de massa (EM) e lectina array, e a importância imunogênica destas moléculas foi caracterizada por tratamento com glicosidases aliado a dot blot ou Western blot. Além disso, foi investigada a presença de enzimas envolvidas na síntese de diferentes glicídios a partir de análises in silico do genoma e transcriptoma do Angiostrongylus. Diversos N-glicídios foram identificados nas amostras analisadas. Estes continham estruturas complexas, com antenas truncadas contendo galactose e N-acetilgalactosamina em posições terminais e núcleo α1-6 fucosilado. As mesmas estruturas terminais foram identificadas pela análise de Lectin Array. Em relação a análise in sílico da biossíntese de glicídios em Angiostrongylus, foram identificados oito genes envolvidos na síntese de N-glicídios, entre eles GCS1; GANAB, MAN1, MGAT2 e FUT8; e pelo menos três genes envolvidos na síntese de O-glicídios, GALNT, C1GALT1 e OFUT1. Os N-glicídios se mostraram essenciais para a imunogenicidade do antígeno de 31-kDa quando soros positivos para A. cantonensis foram testados. Uma modelagem in silico dos componentes de 31-kDa, demonstrou sítios de glicosilação para N-glicídios, e previu as mesmas estruturas que foram identificadas por EM. Em conjunto, os dados gerados neste estudo mostraram a importância de glicídios para o diagnóstico de angiostrongilíases e também o repertório de glicídios que este parasito pode produzir. Este trabalho é uma contribuição importante para o desenvolvimento de um diagnóstico padrão para a ME e também para novas perspectivas no estudo do diagnóstico de angiostrongilíases, biologia do parasito e relação parasito-hospedeiro.
publishDate 2015
dc.date.none.fl_str_mv 2015-08-31
2016-05-30T16:54:35Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/6711
url http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/6711
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
Faculdade de Biociências
Brasil
PUCRS
Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular
publisher.none.fl_str_mv Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
Faculdade de Biociências
Brasil
PUCRS
Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS
instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS)
instacron:PUC_RS
instname_str Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS)
instacron_str PUC_RS
institution PUC_RS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS - Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS)
repository.mail.fl_str_mv biblioteca.central@pucrs.br||
_version_ 1850041278421532672