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Document type: Tese
Access type: Acesso Aberto
Title: Estudos farmacocinéticos da forma recombinante da proteína P21 de Trypanossoma cruzi
Alternate title (s): Pharmacokinetic studies of the recombinant form of the P21 protein of Tr ypanosoma cruzi
Author: Castilhos, Patrícia de.
First Advisor: Souza, Maria Aparecida de.
First coorientator: Silva, Claudio Vieira da.
First member of the Committee: Carvalho, Fernando dos Reis
Second member of the Committee: Gomes, Angelica de Oliveira
Third member of the Committee: Zanon, Renata Graciele
Fourth member of the Committee: Silva, Sydnei Magno da.
Summary: O protozoário flagelado Trypanosoma cruzi está entre os mais bem-sucedidos parasitos intracelulares. Durante o processo de invasão celular ocorre a participação de muitas moléculas de superfície do parasito que se associam a receptores na superfície da célula hospedeira. Nesse contexto, nosso grupo de pesquisa identificou em T. cruzi uma nova proteína de 21 kDa, envolvida na invasão celular, chamada de P21. A forma recombinante da P21 (rP21) é utilizada em estudos sobre aspectos biológicos de T. cruzi proporcionando elucidar a função da mesma sobre a infecção do protozoário, sua relação na interação patógeno - hospedeiro e aplicação em novos testes de diagnóstico ou tratamento. Nessa vertente, avaliações farmacocinéticas são essenciais para a validação destes potenciais empregos da proteína. Este trabalho teve como objetivo estudar a farmacocinética da proteína recombinante rP21 relacionados à sua distribuição tecidual, eliminação e estabilidade após administração pela via oral e subcutânea em modelo murino. Para isso, inicialmente, foram obtidos anticorpos policlonais de coelho anti- rP21, efetivos e com alta especificidade pela proteína nas reações por ELISA e Western Blotting. Após o período de 72 horas da administração, a proteína estava presente nas amostras de soros dos camundongos tratados pela via subcutânea (50 e 200^g) e não foi detectável nas fezes e urina dos animais tratados, indicando sua distribuição pela via sanguínea. A distribuição tecidual da proteína rP21 foi observada por RIFI e somente o estômago apresentou deposição da proteína, com comportamento diferente em cada via. Pela via oral, a proteína foi visualizada nas glândulas estomacais, com a porcentagem de fluorescência cerca de 5x maior nos animais tratados com 200^g se comparados ao grupo controle PBS. Pela via subcutânea, rP21 pode ser observada na túnica muscular do estômago, com porcentagem de fluorescência 20 vezes maior no grupo com administração de 200 ^g do que nos animais controle. Estes dados indicam que este órgão tem receptores que fazem com que a proteína fique ligada nos mesmos. Também foi observado no estômago uma diferença de porcentual de colágeno tecidual quando tratados com 200pg de proteína e ainda foi capaz de estimular levemente uma alteração na população de células do sistema inflamatório, mas sem danos teciduais. A proteína também não foi degradada pelas proteases do soro dos camundongos e não perdeu suas atividades pró-fagocíticas mesmo após incubação por 24 horas com as proteases do soro dos camundongos. Dessa forma, nosso trabalho vem demostrar que a proteína rP21 pode ser explorada para a melhoria do diagnostico ou do tratamento da Doença de Chagas, pois não apresenta toxicidade para os tecidos saudáveis, podendo ser administrada em animais para realizar um estudo sobre a fase crônica da Doença de Chagas. Além disso, ela se mantém estável mesmo na presença de proteases do soro,permanece na corrente sanguínea por um período, e é capaz de se ligar a órgãos importantes no desenvolvimento da doença.
Abstract: Trypanosoma cruzi is a flagellate protozoan and is among most successful intracellular parasites. During cell invasion process, occurs many associations between parasite surface molecules and receptors on surface of host cell occur. In this context, our research group, identified in T. cruzi, a new protein of 21 kDa, involved in the cellular invasion, designate P21. Recombinant form of P21 (rP21) is used in studies on biological aspects of T. cruzi providing elucidation of its function on protozoan infection, its relation in pathogen - host interaction and application in new diagnostic or treatment tests. In this regard, pharmacokinetic evaluations are essential for validation of these potential uses of protein. This work aimed to study the pharmacokinetics of recombinant protein rP21 related to its tissue distribution, elimination and stability after oral and subcutaneous administration in murine model. For this, were obtained rabbit polyclonal anti-rP21 antibodies, effective and with high protein specificity, in the ELISA and Western Blotting, at a 1: 200 dilution. After the 72-hour administration, the protein was present in serum samples from mice treated by the subcutaneous administration (50 and 200 pg) and was not detectable in feces and urine of the treated animals, indicating their distribution through bloodstream. Tissue distribution of the rP21 protein was observed by RIFI and only the stomach presented deposition of protein, with different behavior in each pathway. By oral route, the protein was visualized in the stomach glands, with the percentage of fluorescence being about 5x greater in animals treated with 200pg. By the subcutaneous administration, rP21 can be observed in the muscular tunica of stomach, with a percentage of fluorescence 20 times greater than in the control animals. These data indicate that this organ has receptors that cause the protein to bind to them. A difference in porcentage of tissue collagen was also observed in stomach when the animails was treated with 200pg of protein and had slight changes in the populationof the inflammatory system, but without tissue damage. The protein was also not degraded by the serum proteases of mice and did not miss its prophagocytic activities even after incubation for 24 hours with the serum proteases of the mice. Thus, our work demonstrates that the rP21 protein can be exploited to improve the diagnosis or treatment of Chagas disease, since it does not present toxicity to healthy tissues and can be administered to animals to perform a study on chronic phase of Chagas Disease. In addition, it remains stable even in the presence of serum proteases, remains in the bloodstream for a period, and is capable of binding to important organs in development of the disease.
Keywords: Imunologia
Trypanosoma cruzi
Farmacocinética
Doença, Chagas de
rP21
biodistribuição
pharmacokinetics
biodistribuition.
Area (s) of CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::PARASITOLOGIA
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Imunologia e Parasitologia Aplicadas
Quote: CASTILHOS, Patricia de .2017. Estudos farmacocinéticos da forma recombinante da proteína P21 de Trypanosoma cruzil. 2017.84 f.Dissertação (Mestrado em Imunologia e Parasitologia Aplicadas) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2017.
Document identifier: x
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/20973
Date of defense: 14-Jul-2018
Appears in Collections:TESE - Imunologia e Parasitologia Aplicadas

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