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Título: Comportamento biológico e caracterização molecular de infecção mista com clones de Trypanosoma cruzi ao longo de passagens alternadas entre hospedeiros invertebrado e vertebrado.
Autor(es): Bem, Vitor Antônio Lemos do
Orientador(es): Lana, Marta de
Palavras-chave: Trypanosoma cruzi
Triatoma infestans
Relação hospedeiro-parasito
Infecção
Caracterização - molecular
Data do documento: 2011
Editora / Evento / Instituição: Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
Referência: BEM, V. A. L. do. Comportamento biológico e caracterização molecular de infecção mista com clones de Trypanosoma cruzi ao longo de passagens alternadas entre hospedeiros invertebrado e vertebrado. 2011. 90 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Biológicas) - Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2011.
Resumo: Neste trabalho, foi avaliado o impacto das passagens alternadas pelos hospedeiros invertebrado, vertebrado e invertebrado nas propriedades biológicas e genéticas das populações de parasitos em infecção mista. Desta forma, um clone de T. cruzi representante da DTU TcI (P209 cl1) e outro da DTU TcII (CBB cl3) foram utilizados para constituir a infecção mista. Foram avaliados o estabelecimento e o desenvolvimento da infecção mista (TcI+TcII) no hospedeiro invertebrado (ninfas de terceiro estádio de Triatoma infestans), seguida de sua passagem pelo hospedeiro vertebrado (camundongo Swiss) e novamente pelo hospedeiro invertebrado (T. infestans). A primeira infecção dos triatomíneos (n=40) foi feita por xenodiagnóstico artificial (XAHI - primeira etapa) com 15x103 epimastigotas, em meio LIT, adicionado de sangue de camundongos. Após trinta dias, os insetos foram avaliados individualmente em relação ao número de flagelados por inseto (NFI), percentuais de infectividade (%INF) e percentuais de metaciclogênese (%DIF) e os resultados comparados com as infecções monoclonais (TcI ou TcII) correspondentes. Os parasitos isolados do XAHI foram utilizados para infectar artificialmente os hospedeiros vertebrados (n=16 camundongos Swiss), via IP com inóculo de 1x103 tripomastigotas metacíclicos, (IAHV – segunda etapa). Neste hospedeiro a parasitemia e infectividade foram avaliadas por ESF, HC e PCR. Trinta dias após a infecção, os camundongos foram submetidos ao xenodiagnóstico natural (XNHI – terceira etapa), e desse modo, outros triatomíneos foram infectados e avaliados pelos mesmos parâmetros utilizados na primeira etapa. A cada etapa, os reisolados do parasito foram caracterizados molecularmente pelo perfil eletroforético de Isoenzimas, gene rDNA 24Sα e RAPD. Na primeira etapa, a infecção mista por XAHI apresentou perfil de desenvolvimento similar ao de TcII em relação ao NFI e %INF, porém, para o %DIF os valores foram superiores do que o observado nas infecções monoclonais. A caracterização molecular revelou que a infecção mista estava presente em 100% das amostras originadas destes triatomíneos (XAHI). Na segunda etapa, apenas um camundongo do grupo infectado com infecção mista (TcI+TcII) apresentou parasitemia patente. Nos outros animais a infecção foi confirmada por HC e PCR, sendo esta última feita apenas nos animais com HC negativa. Os percentuais de animais infectados expostos à infecção mista, monoclonal (Tc I) e monoclonal (Tc II) foram de 62%, 44% e 19% respectivamente. A caracterização molecular de isolados provenientes de camundongos expostos à infecção mista demonstrou a presença de infecção mista (TcI+TcII) em 40% dos animais e nos outros 60% apenas a DTU TcI foi detectada. Na terceira etapa, os triatomíneos que se alimentaram nos animais com infecção mista apresentaram NFI, %INF e %DIF significativamente maiores do que o observado nos que se alimentaram em animais com infecções monoclonais. As análises moleculares revelaram apenas a presença de TcI nos triatomíneos que se alimentaram em animais expostos infecção mista por XNHI (terceira etapa). Após as passagens alternadas entre os diferentes hospedeiros foi observado que a mistura de populações de T. cruzi apresentou padrões biológicos distintos em relação às infecções monoclonais correspondentes, favorecendo a transmissão entre os hospedeiros. Entretanto, penas o grupo TcI foi detectado ao final de todas as passagens. Sendo assim os resultados sugerem que durante as passagens alternadas de infecções mistas, compostas por parasitos genética e biologicamente distintos, por diferentes hospedeiros, ocorre seleção de populações do T. cruzi, representando assim ―filtros biológicos‖, o que causaria impacto na sua transmissão e consequentemente na epidemiologia da doença de Chagas.
Resumo em outra língua: This work evaluated the impact of cyclical alternate passages - invertebrate, vertebrate and invertebrate hosts - in biological properties and genetic characteristics of the parasites populations. Thus, one clone representative of TcI DTU (P209cl1) and one representative of TcII DTU (CBBcl3) of T. cruzi were used to form the mixed infections. I twas evaluated the establishment and development of mixed infection (TcI+TcII) in invertebrate host (third instar nymphs of Triatoma infestans) followed of vertebrate host (Swiss mice) and again in the invertebrate host (T. infestans). The first group of triatomines (n=40) infection was performed by artificial xenodiagnosis (AXIH – first step) with 15x103 epimastigotes of LIT media added of uninfected mice blood. After 30 days the insects were individually evaluated in relation to number of flagellates by insect (NFI), percentage of infection (% INF) and percentage of parasite differentiation (% DIF) and the results obtained compared with the corresponding monoclonal infections (TCI or TcII). Parasites isolated of AXIH were used to infect artificially the vertebrate host (n=16 mice) by IP route using the inoculum of 1.0 x103 metacyclic trypomastigotes (AIVH – second step). In this host the parasitemia and infectivity were evaluated by ESF, HC and PCR. Thirty days after the infection mice were submitted to natural xenodiagnosis (NXIH – third step) and at this way other group of triatomíneos (n=40) were infected and evaluated by the same parameters used in the first step. At each stage parasites were isolated for molecular characterization by isoenzimes electrophoresis, rDNA 24Sα gene and RAPD. In the first step the the mixed infection by AXIH showed similar profile of TcII in relation to NFI and % INF, but the % DIF was higher than the observed in the monoclonal infections. The molecular characterization revealed that mixed infection was present in 100% of the samples of the artificially infected triatomines (AXIH). In the second step only one mouse infected with mixed infection (TcI+TcII) presented patent parasitemia. In the other animals the infection was confirmed by HC and PCR and this last technique was performed only in mice with HC negative HC. The percentage of infected mice (% INF) exposed to mixed infection, monoclonal (Tc I) and monoclonal (Tc II) were 62%, 44% and 19% respectively. The molecular characterization of the isolates of mice exposed to mixed infection showed its presence in 40% of the animals; in the others mice only TcI was detected. In the third step the triatomines that were fed in mice with mixed infection showed NFI, % INF and % DIF significantly higher than the observed in monoclonal infections.The molecular diagnosis techniques revealed only TcI in the triatomines exposed to mixed infection by natural xenodiagnosis (NXIH - third step). After cyclical passages it was observed that the mixed T. cruzi infections presented distinct biological parameters than the correspondent monoclonal infections and was better transmitted among the different hosts. Only TcI was detected in all reisolated samples. Thus, the results suggest that during the cyclical passages the mixed infections fomed by parasites genetic and biologically distinct (mixed infections) by different hosts could to represent biological filters that may select T. cruzi populations with great impact on its transmission and consequently in Chagas disease epidemiology.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/2701
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