Dissecando o mecanismo de sinalização intracelular de cálcio e a caracterização do gene Pf1468 no parasita da malária humana P. falciparum

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Singh, Maneesh Kumar
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Calcio; Calcium; GPCR; Malaria; Malária; Melatonin; Melatonina; Plasmodium; Signaling
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42135/tde-10032023-182130/

A sinalização intracelular do cálcio é fundamental para o crescimento do parasita da malária humana P. falciparum e para a transmissão da doença. A presença de distintas organelas para armazenamento de cálcio indica a coordenação mútua para a homeostase do íon durante o crescimento do parasita. O aumento do cálcio citosólico durante o ciclo assexuado regula muitos eventos downstream, especialmente a saída e a invasão do parasita. No entanto, nosso entendimento atual é limitado aos eventos upstream relacionados a flutuações de cálcio e aos eventos que iniciam as cascatas de sinalização durante a saída ou invasão do parasita. Já foram descobertas proteínas semelhantes a GPCRs no genoma do P. falciparum, mas a caracterização funcional ainda estava faltando. No presente estudo, demonstramos que o P. falciparum percebe a mudança extracelular de K+ no microambiente por uma das proteínas semelhantes a GPCR, PfSR25, e desencadeia o aumento do cálcio citosólico. Parasitas knockout PfSR25 foram incapazes de responder a mudança na concentração de K+, sugerindo fortemente que PfSR25 seja um sensor de potássio. Em estudo paralelo, descobrimos que o efluxo de cálcio citosólico no parasita também é atribuído ao vacúolo alimentar. O PfCRT, um transportador presente na membrana do vacúolo alimentar, é fundamental no efluxo de cálcio e a mutação nesta proteína que levam à resistência a cloroquina em parasitas também afeta o efluxo de cálcio citosólico. Por outro lado, investigamos e caracterizamos uma nova proteína em P. falciparum, PfMel, que é modulada por melatonina. A marcação de PfMel com sonda de proteína fluorescente indicou a sua localização nuclear no ciclo parasitário intraeritrocítico. Nós descobrimos que o knocking down condicional de PfMel levou a incapacidade dos parasitas de sicronizar em cultura na presença da melatonina. Simultaneamente, os parasitas que expressam menos PfMel têm redução significativa no efluxo intracelular de Ca2+ induzido pela melatonina.