Proteômica de Trypanosoma cruzi : variações em subproteomas durante a amastigogênese

Abstract

O Trypanosoma cruzi é o protozoário causador da doença de Chagas, uma enfermidade que afeta milhões de pessoas especialmente na América latina onde é endêmica. O parasito passa por diversos processos de diferenciação para adaptar-se a diferentes condições dentro dos seus hospedeiros mamíferos e triatomíneos. A respeito especialmente do hospedeiro mamífero, os tripomastigotas, a forma sanguínea infectiva do T. cruzi, diferencia-se intracelularmente em amastigotas replicativos após um período de incubação dentro de fagolisossomos ácidos, em um processo denominado amastigogênese. Aqui buscamos encontrar novas informações concernentes a esse processo através da análise do subproteoma de superfície celular dos estágios de vida presentes no homem e do repertório protéico secretado/excretado por tripomastigotas em pH fisiológico e também nas primeiras 3 horas de amastigogênese axênica. Também realizamos uma análise quantitativa do proteoma total e do fosfoproteoma durante a amastigogênese. Todos os subproteomas foram aqui analisados por LC-MS/MS com um espectrômetro de massas Orbitrap Velos. Primeiro utilizamos epimastigotas, o estágio do parasito encontrado no inseto vetor, para padronizar e avaliar o enriquecimento de proteínas da superfície celular por duas técnicas distintas: uma baseada na tripsinização da superfície de células intactas e a outra baseada na biotinilação de proteínas expostas na superfície e seu enriquecimento por cromatografia de afinidade a estreptoavidina. Os resultados mostraram que essas abordagens ofereceram informações abrangentes e complementares sobre o subproteoma da membrana plasmática do parasito e, então, foram aplicadas na análise desse subproteoma nas formas amastigota e tripomastigota. A análise quantitativa do proteoma e fosfoproteoma usou parasitos diferenciados de forma axênica em quatro pontos do processo (0 min, 30 min, 2 h e 9 h) e os fosfopeptídeos foram enriquecidos com resina de TiO2. Finalmente, o secretoma de tripomastigotas foi obtido de uma maneira similar ao protocolo de aquisição de antígenos secretados/excretados, mas com cuidados adicionais para evitarmos lise mecânica das células. As análises renderam milhares de proteínas identificadas que eram comprovadamente ou preditas como associadas à membrana plasmática ou secretadas e são envolvidas na interação parasito-hospedeiro. Da mesma forma, várias proteínas e fosfopeptídeos relevantes possuíram expressão regulada durante a amastigogênese.