Proteômica de tripanosomatídeos : divisão celular de Trypanosoma cruzi e análise do proteoma de Phytomonas serpens

Abstract

Os tripanosomatídeos compõem uma família de protozoários com flagelos únicos que inclui patógenos de invertebrados, vertebrados e plantas. Alguns desses protozoários causam importantes doenças humanas como é o caso do Trypanosoma cruzi, causador da doença de Chagas. Os tripanossomatídeos possuem grande semelhança genética entre si e características peculiares quando comparados a outros eucariotos, tais como a síntese de RNAs mensageiros policistrônicos durante o processo de transcrição, com consequente regulação gênica baseada em eventos pós-transcricionais, e divisão celular do tipo fechada, durante a qual não há o desaparecimento da carioteca e a condensação dos cromossomos. Dois tripanosomatídeos foram objetos de estudo desta tese, o T. cruzi e o fitopatógeno Phytomonas serpens. O presente trabalho descreve, pela primeira vez, o isolamento e a análise proteômica da fração nuclear de T. cruzi usando uma estratégia do tipo bottom-up utilizando cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas (LC-MS/MS). Assim, foram identificadas 864 proteínas, dentre as quais 272 proteínas foram anotadas como putativas não caracterizadas, e 275 não haviam sido previamente relatados na análise do proteoma global do parasito. O agrupamento das proteínas nucleares em clusters mostrou um maior enriquecimento de proteínas envolvidas com organização de cromatina e com funções de ligação ao DNA. A variação do proteoma do T. cruzi durante seu ciclo celular também foi investigada. Para isso, as amostras proteicas de quatro pontos do ciclo celular foram tripsinizadas e marcadas com iTRAQ antes de análises por LC-MS/MS, revelando 785 proteínas e 88 fosfoproteínas reguladas com pelo menos um peptídeo fosforilado. O possível papel das proteínas e fosfoproteínas reguladas durante o ciclo celular foi discutido. Por fim, este trabalho também descreve a primeira análise do proteoma de P. serpens, um fitoparasita cujo genoma ainda não está sequenciado e que possui potencial interesse médico, devido a sua reatividade imunológica cruzada com o T. cruzi. Usando-se um banco de dados composto de sequências de 200 organismos da classe Kinetoplastida, foram identificadas 4.387 proteínas no proteoma de P. serpens, sendo as sequências de T. cruzi foram as que mais contribuíram para as identificações, dentre os cinetoplastídeos causadores de doenças humanas. Os dados gerados permitiram propor um mapa metabólico central para o parasito, que incluiu todas as enzimas do ciclo do ácido cítrico e nova gama de proteínas possivelmente responsáveis pela reação cruzada imunológica entre P. serpens e T cruzi.