Estudo dos efeitos moleculares e celulares da rottlerina durante a esquizogonia eritrocítica de Plasmodium falciparum

Abstract

A malária é uma doença infecciosa causada por protozoários do gênero Plasmodium, incluindo a espécie P. falciparum, que é a mais perigosa, pois é responsável pela maioria das mortes relacionadas a esta doença. O surgimento da resistência do P. falciparum à maioria dos fármacos antimaláricos tem destacado a urgência de identificar e esclarecer os mecanismos de novas drogas antimaláricas. A fisiopatologia da malária se deve, principalmente, ao desenvolvimento e multiplicação do parasito dentro dos eritrócitos, aos repetidos ciclos eritrocíticos, e as modificações da morfologia da célula hospedeira induzida pelo parasito. A sequência ordenada dos eventos celulares do ciclo eritrocítico já é razoavelmente bem definida no nível subcelular, mas as moléculas envolvidas em níveis estruturais e regulatórios e a interação entre elas ainda não são completamente conhecidas. Foi observado que o produto natural, rottlerina, inicialmente caracterizado como um inibidor de PKCδ e, recentemente, considerado como um antioxidante e também como um potencial efetor de autofagia, quando aplicado na cultura do parasita causa especificamente uma morte rápida de esquizontes de P. falciparum (IC50 < 1 M). De fato, a análise da população de esquizontes em cultura tratada com rottlerina em comparação com não tratada revelou que houve uma inibição da diferenciação de merozoítos, resultando na morte rápida do parasito, com a formação de estruturas autofágicas. Desta forma, a rottlerina têm se mostrado uma ferramenta interessante para abordar os mecanismos moleculares que controlam a morfogênese dos merozoítos. No intuito de melhorar o nosso conhecimento sobre os efeitos desta molécula na morfogênese dos merozoítos de P. falciparum, uma análise proteômica e fosfopoteômica quantitativa utilizando a abordagem por marcação isotópica iTRAQ® baseada em nano LC-MS/MS foi realizada. Após 90 min de tratamento com a rottlerina, observou-se que 79 proteínas e 53 fosfopeptídeos do P. falciparum foram significativamente modulados. Estas proteínas foram agrupadas em processos celulares, sendo que processo metabólico, resposta ao estresse, proteínas relacionadas ao DNA, adesão e invasão e a maquinaria de exportação (PTEX) foram os processos que tiveram uma modulação do proteoma e/ou fosfoproteoma mais proeminentes. Embora algumas dessas proteínas já tenham sido descritas como sendo desreguladas pela ação de outras drogas, uma resposta específica ao tratamento com a rottlerina foi distinguida e parece envolver proteínas mitocondriais, relacionadas ao DNA e o PTEX. No entanto, nenhum efeito proeminente ao nível transcricional foi observado. Estes dados fornecem então um ponto de partida para a elucidação do mecanismo de ação da rottlerina no P. falciparum.