Identificação de proteínas de Trichuris trichiura com propriedades imunoregulatórias e seus respectivos genes codificadores através de uma abordagem proteômica e transcriptômica

Abstract

Helmintos modulam a resposta imune do hospedeiro e, consequentemente, protegem contra doenças inflamatórias. Diferentes classes de proteínas recombinantes derivadas destes parasitos, produzidas em sistemas de expressão procarióticos e eucarióticos, têm sido capazes de inibir respostas inflamatórias em modelos experimentais de doenças imunomediadas. A identificação do conteúdo proteico de frações do extrato somático de Trichuris trichiura com efeitos imunomodulatórios foi alcançada através de análises em sistema de cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas em uma abordagem proteômica que indicou proteínas candidatas a serem responsáveis por esta atividade biológica. Os resultados desta abordagem foram confirmados e expandidos pela análise transcriptômica do estágio adulto de T. trichiura usando tecnologia de sequenciamento de nova geração e uma estratégia de montagem de novo, onde vinte transcritos que codificam para as proteínas previamente detectadas foram identificados, sendo que cinco desses estão entre as sequências codificadoras de proteínas mais expressas no verme adulto. Estas análises contribuirão para a anotação funcional da sequência genômica de T. trichiurarecém disponibilizada e viabilizarão a produção de proteínas recombinantes codificadas por estes transcritos que poderãolevar ao desenvolvimento de novos medicamentos para a terapia de doenças alérgicas e autoimunes.

Helminths modulate the host immune response and, consequently, protect it against inflammatory diseases. Different classes of recombinant proteins derived from these parasites, produced in prokaryotic and eukaryotic expression systems, were able to inhibit inflammatory responses in experimental models of immune mediated diseases. The identification of the protein content of Trichuris trichiura somatic extract fractions with immunomodulatory effects was achieved by liquid chromatography coupled to mass spectrometry in a proteomics approach that indicated candidate proteins to be responsible for this biological activity. The results of this approach were confirmed and expanded by transcriptomic analysis of T. trichiura adult worm using next-generation sequencing technology and a de novo assembly strategy, where twenty transcripts that code for previously detected proteins were identified, and five of whom were among the most expressed protein-encoding sequences in the adult worm. These analyses will contribute to the functional annotation of the recently released draft genomic sequence of this nematode and will enable the production of recombinant proteins, encoded by these transcripts, that may lead to the development of new drugs for the treatment of allergy, autoimmune and other inflammatory diseases.