Identificação das proteínas ligantes de Ca2+/calmodulina de Trypanosoma cruzi

Abstract

A doença de Chagas, causada pelo protozoário Trypanosoma cruzi atinge milhões de pessoas em todo mundo, especialmente na América Latina, onde é endêmica. Em seu ciclo de vida, o parasito passa por diversos processos de diferenciação para adaptar-se a diferentes condições dentro do hospedeiro mamífero e do inseto triatomíneo. Componentes localizados na superfície do parasito e da célula hospedeira desempenham papéis importantes na invasão, entretanto os mecanismos envolvidos são muito discutidos. Sabe-se que a sinalização mediada por Ca2+ é um aspecto importante na invasão celular e na diferenciação do parasito. A calmodulina (CaM) é uma proteína citoplasmática Ca2+-dependente em eucariotos que regula várias proteínas. A ligação da CaM ao Ca2+ induz uma mudança conformacional que promove a interação desta com diversas proteínas com importantes funções biológicas. A CaM de T.cruzi (TcCaM) tem sido associada à várias funções diferentes como regulação do crescimento, estimulação enzimática, transdução de sinais, além de modular os efeitos do Ca2+. Desta forma, a fim de melhor entender o envolvimento das proteínas ligantes de CaM (CaM-BPs) nos processos de invasão e diferenciação de T. cruzi, foram adotadas nesse trabalho duas abordagens de identificação de proteínas ligantes de Ca2+ e/ou CaM. Primeiramente pela análise bioinformática de proteínas diferencialmente expressas durante a amastigogênese e proteínas presentes na superfície do parasito. Foram preditas 17 proteínas ligantes de Ca2+ dentre as identificadas com expressão regulada durante a amastigogênese e 36 proteínas na superfície de tripomastigota e amastigota. Estas possuem funções enzimática, de armazenamento, transporte dentre outras. A segunda foi uma abordagem experimental onde identificamos 6 proteínas, as quais desempenham funções estruturais, motilidade, adesão ou enzimática. Esta segunda vertente foi realizada experimentalmente por uma abordagem proteômica. As CaM-BPs extraídas da forma epimastigota foram enriquecidas por cromatografia de afinidade e separadas em géis eletroforéticos (1D-PAGE e 2D-PAGE). A identificação por espectrometria de massas foi iniciada e já foram identificados componentes da estrutura celular como α- e β-tubulinas, proteína paraflagellar rod putativa e uma proteína de transdução de sinal intracellular, a HSP70. Esses dados auxiliam no entendimento sobre como o Ca2+, a TcCaM e seus ligantes participam em processos celulares como invasão e diferenciação do T. cruzi.