Search

Echinococcus granulosus e Echinococcus ortleppi são agentes etiológicos da hidatidose cística. A doença é decorrente do desenvolvimento do estágio larval, o cisto hidático, no interior das vísceras do hospedeiro, principalmente fígado e pulmões. Os cistos hidáticos tem uma estrutura unilocular e preenchida por fluido, que contém os produtos de excreção/secreção do parasito. Os produtos de excreção/secreção têm um importante papel na interação parasito-hospedeiro e constituem potenciais alvos para diagnóstico, drogas antiparasitárias e vacinas. Diversos estudos têm ressaltado a importância de vesículas extracelulares (EVs) na comunicação intercelular de helmintos parasitas. O Antígeno B (AgB) é um produto de excreção/secreção cujo envolvimento na imunoevasão e captura/transporte de lipídios é conhecido em Echinococcus spp. O objetivo deste estudo foi investigar a relação parasito-hospedeiro no contexto desses dois importantes produtos de excreção/secreção de Echinococcus spp.: as vesículas extracelulares e o Antígeno B. Combinando ensaios de inibição de endocitose e colocalização, nós encontramos que a endocitose mediada por rafts lipídicas é a principal via envolvida na internalização de AgB por células in vitro. A via de endocitose mediada por vesículas de clatrina também pode contribuir para a internalização do AgB, porém em taxas menores. EVs de E. granulosus e E. ortleppi foram isoladas de líquido hidático e sobrenadantes de cultura de protoescólices por ultracentrifugação. A presença de EVs nas preparações foi confirmada por microscopia eletrônica de transmissão e NTA (nanoparticle tracking analysis), que mostraram a maioria das EVs com um diâmetro em torno de 100 nm. Uma linhagem de hepatócitos (RH) foi capaz de internalizar as EVs de Echinococcus spp., confirmando seu potencial para interação com o hospedeiro na hidatidose cística. A análise proteômica mostrou que a variabilidade no conteúdo de EVs entre cistos da mesma espécie é um traço comum em E. granulosus e E. ortleppi. Na comparação entre as duas espécies foi observada maior diversidade de proteínas em E. granulosus. As proteínas identificadas podem ser essenciais para a sobrevivência de Echinococcus spp., e algumas, como enolase, 14-3-3 e Antígeno 5, já foram sugeridas tendo papel nas interações parasito-hospedeiro. Adicionalmente, nós detectamos mRNAs nas preparações, indicando que essa classe de biomoléculas também integra as EVs de Echinococcus spp. O entendimento dos mecanismos associados às atividades do AgB e dos agentes moleculares nas EVs levará a uma melhor compreensão da relação Echinococcus-hospedeiro. Echinococcus granulosus and Echinococcus ortleppi are aetiological agents of cystic hydatid disease (CHD). The disease is caused by the development of the larval stage, the hydatid cyst, at visceral sites, mainly liver and lungs. Hydatid cysts are fluid-filled, unilocular structures that contains the parasite excretory/secretory products. The excretory/secretory products have an important role in the host-parasite interplay and constitute potential targets for diagnosis, anti-parasitic drugs and vaccines. Several reports have highlighted the importance of extracellular vesicles (EVs) in helminth parasites intercellular communication. Antigen B (AgB) is an excretory/secretory product known to be enrolled in both immunoevasion and lipid uptake/transport in Echinococcus spp. The objective of this study was to investigate host-parasite interplay in the context of these two important Echinococcus spp. excretory/secretory products: extracellular vesicles and Antigen B. By combining endocytosis inhibition and colocalization assays, we found that raft-mediated endocytosis is the major pathway involved in AgB uptake by cells in vitro. Clathrin-mediated endocytosis might also contribute to AgB internalization, but in a lesser extent way. E. granulosus and E. ortleppi EVs were isolated from hydatid fluid and protoscolex culture supernatant by ultracentrifugation. The presence of EVs in the preparation was confirmed by transmission electron microscopy and nanoparticle tracking analysis, that showed most of EVs are around 100 nm in diameter. A hepatocyte cell line (RH) was able to internalize Echinococcus spp. EVs, confirming their potential for host interaction in CHD. The proteomic analysis showed that variability in the protein content of EVs is a common trait among cysts from the same species in both E. granulosus and E. ortleppi. In the comparative analysis of the two species it was observed a higher diversity of proteins in E. granulosus EVs. The identified proteins could be essential for Echinococcus spp. survival and some, such as enolase, 14-3-3 and Antigen 5, had already been suggested playing a role in host-parasite interactions. Additionally, we detected mRNAs in the preparations, indicating that this class of biomolecules is also integrant of Echinococcus spp. EVs. The understanding of the mechanisms associated to AgB activities and the molecular players in the EVs will lead to a better comprehension of Echinococcus-host relationship.

As fases larvais (metacestódeos) de Echinococcus granulosus e Echinococcus multilocularis causam diferentes formas de equinococose em diferentes espécies de hospedeiros intermediários, incluindo o homem. Os metacestódeos são capazes de sobreviver por anos no hospedeiro humano muito devido a proteínas secretadas, as quais possuem atividades imunomoduladoras e proteolíticas, por exemplo. O presente trabalho apresenta predições in silico dos conjuntos de proteínas secretáveis (secretoma) de E. granulosus e E. multilocularis baseadas em dados genômicos, realiza comparações entre estes secretomas preditos, identifica possíveis problemas de predição e apresenta alternativas para obter com predições in silico dados representativos dos secretomas reais destas espécies. A predição inicial dos secretomas de E. granulosus e E. multilocularis (662, 669 proteínas, respectivamente) apresentou valores semelhantes (~6,4% do proteoma predito), o esperado entre duas espécies próximas. Porém, a análise comparativa entre os pares de ortólogos secretados/não-secretados (PSNS) indicou possíveis problemas de predição de secreção por via não-clássica e de anotação de sequências genômicas. O software WoLF PSORT foi utilizado para implementar a predição de secreção por via não-clássica, diminuindo o número de inconsistências de 214 para 114 PSNS. Refinou-se a anotação dos genomas de E. granulosus e E. multilocularis usando-se estratégia conjunta entre dados de bibliotecas de RNA-seq, ESTs e com os dados das predições ab initio do sequenciamento original. O secretoma de E. granulosus predito com os dados da reanotação reduziu de 662 proteínas para 658, destas, 43% mantiveram as sequências originais. Em E. multilocularis, reduziu de 669 proteínas para 581, 48% destas mantiveram as sequências originais. A qualidade das sequências melhorou com o refinamento da anotação, porém as inconsistências na predição de secreção por via não-clássica mantiveram proporções semelhantes às das sequências sem o refinamento, demonstrando a importância de algoritmos treinados adequadamente para os dados analisados ou de alternativas de workflows de análise com critérios bem delineados visando à obtenção de dados mais representativos do conjunto real de proteínas secretadas. The larval stages (metacestode) of Echinococcus granulosus and Echinococcus multilocularis cause different forms of echinococcosis in different species of intermediate hosts, including humans. Metacestodes are able to survive for years in the human host, much due to its secreted proteins, which have immunomodulatory and proteolytic activities, for example. The present work presents in silico predictions of the secretable protein sets (secretome) of E. granulosus and E. multilocularis based on genomic data, makes comparisons between these predicted secretomes, identifies possible mispredictios and presents alternatives to obtain in silico predictions more representative of the real secretomes of these species. The initial prediction of E. granulosus and E. multilocularis (662, 669 proteins, respectively) presented similar values (6.4% of predicted proteome), expected between two species. However, the comparative analysis between the secreted/non-secreted orthopairs (PSNS) indicated possible problems of non- classical secretion prediction and annotation of genomic sequences. The WoLF PSORT software was used to implement the prediction of non-classical secretion, reducing the number of inconsistencies from 214 to 114 PSNS. The genomes of E. granulosus and E. multilocularis were annotated using a combined strategy between data from RNA-seq libraries, ESTs and the ab initio prediction data from the original genomic sequencing. The predicted E. granulosus secretome with the reannotation reduced from 662 proteins to 658, 43% kept the original sequences. In E. multilocularis, reduced from 669 proteins to 581, 48% of these kept the original sequences. The quality of the sequences improved with the refinement of the annotation, but the inconsistencies in the prediction of non-classical secretion maintained proportions similar to the sequences without the refinement, demonstrating the importance of having adequately trained algorithms for the analyzed data or alternatives of workflows with well delineated criteria aiming to obtain more representative data of the real set of secreted proteins.

Echinococcus granulosus é um parasito cestódeo e o agente etiológico da hidatidose cística. O desenvolvimento dos vermes adultos a partir dos protoscoleces é, provavelmente, desencadeada por diferentes estímulos que são impostos pelos hospedeiros, os quais provocam mudanças moleculares e morfológicas no parasito. No entanto, os mecanismos responsáveis por essas variações não estão totalmente esclarecidos. Para encontrar genes e proteínas possivelmente envolvidos com as alterações fenotípicas observadas durante o desenvolvimento estrobilar de E. granulosus, relatamos aqui o perfil transcritômico e a detecção de proteínas recémsintetizadas após a indução in vitro de protoescólices ao desenvolvimento estrobilar. Os protoescólices foram tratados com pepsina e mantidos em meio bifásico contendo taurocolato para induzir ao desenvolvimento estrobilar. Azidohomoalanina, aminoácido análogo de metionina, foi adicionado para a incorporação metabólica nas proteínas recém-sintetizadas, que foram visualizadas por microscopia confocal e identificadas por espectrometria de massas Paralelamente, o RNA total foi isolado utilizando o reagente TRIzol e as bibliotecas geradas foram sequenciadas na plataforma Illumina MiSeq. Nós identificamos 23 proteínas detectadas exclusivamente na presença de estímulos para o desenvolvimento estrobilar (SSD) e 28 na ausência desses estímulos (NSD). Também encontramos 75 proteínas diferencialmente expressas entre as duas condições (34 em SSD e 41 em NSD). Na análise dos dados de RNAseq, 818 genes foram identificados como diferencialmente expressos pelo software GFOLD. De forma geral, genes e proteínas com funções moleculares de transdução de sinal, metabolismo e modificações de proteínas foram observadas com a progressão do desenvolvimento estrobilar. Assim, este estudo fornece informações sobre genes e proteínas que podem ter um papel chave para o desenvolvimento do parasito, além de serem alvo de estudos futuros. Echinococcus granulosus is a cestode parasite and the etiological agent of the cystic hydatid disease. The development of the adult worms from protoscoleces is probably triggered by different stimuli imposed by the hosts, which lead to molecular and morphological changes. However, the mechanisms underlying these variations remain largely unclear. In order to find genes and proteins possibly involved with the phenotypic changes during the strobilar development, we reported here the transcriptomic profile and the detection of newly synthesized proteins after protoscoleces in vitro induction to strobilar development. Protoscoleces were treated with pepsin and maintained in biphasic medium containing taurocholate to induce the strobilar development. The methionine analogue azidohomoalanine was added for metabolic incorporation in the newly synthesized proteins that were visualized by confocal microscopy and identified by mass spectrometry.In parallel, total RNA from parasite material was isolated using TRIzol reagent and the generated libraries were sequenced on Illumina MiSeq platform. We identified 23 proteins present only after stimuli for strobilar development (SSD) and 28 in absence of these stimuli (NSD). We also found 75 differentially expressed proteins (34 SSD and 41 NSD). In the RNA-seq analysis, 818 differentially expressed genes were identified by the GFOLD software. Gene transcripts and proteins with molecular functions of signal transduction, metabolism and protein modifications were observed with progression of development. This study provides insights on searching for the key genes and proteins that may be important for the correct parasite development and be target for further studies.

O termo proteoformas refere-se a todas as formas moleculares na qual variantes proteicas codificadas por um único gene podem ser encontradas, incluindo mudanças devido a variação genética, splicing alternativo e modificações cotraducionais e póstraducionais (MCTs e MPTs, respectivamente). Em Echinococcus granulosus, o agente causador da hidatidose cística, a caracterização de proteoformas ainda não foi sistematicamente abordada e pode revelar mecanimos moleculares relevantes para o estabelecimento do parasito nos hospedeiros intermediários. A caracterização tanto de proteoformas da frutose-bifosfato-aldolase (FBA) e enolase, potencialmente moonlighting, como de outras proteoformas expressas em frações subcelulares do estágio larval deste parasito foi realizada. Em relação às enzimas glicolíticas, várias evidências indicam a EgFBA1 e a EgEno1 como sendo proteínas moonlighting: (i) as localizações não usuais destas proteínas no tegumento de protoescólices e em produtos de excreção/secreção (ES) in vivo (líquido hidático) e in vitro; (ii) características estruturais destas proteínas, com destaque para a identificação de um sítio de ligação à F-actina na estrutura da EgFBA1; (iii) a habilidade destas proteínas de interagirem com várias proteínas não relacionadas à glicólise. Em relação ao repertório de proteínas expressas em frações subcelulares, frações nucleares e citosólicas de protoescólices de E. granulosus foram analisadas através de proteômica top down e bottom up. De modo geral, 525 proteínas foram identificadas, sendo 224 e 156 proteínas exclusivamente detectadas em frações nucleares e citosólicas, respectivamente. Além da identificação de proteínas, nossa abordagem de proteômica top down também permitiu a caracterização de MCTs e MPTs, destacando a excisão da metionina N-terminal e a acetilação N-terminal como modificações conservadas nas proteínas de E. granulosus. Nossos resultados representam as primeiras evidências de funções alternativas realizadas por enzimas glicolíticas em E. granulosus e sugerem que proteínas multifuncionais devem desempenhar papéis importantes na interação parasitohospedeiro. Os proteomas nuclear e citosólico de protoescólices também foram descritos, revelando novos aspectos da biologia do parasito, incluindo proteoformas com MCTs e MPTs, as quais devem desempenhar papéis críticos na regulação de processos celulares deste parasito. The term proteoforms refers to all molecular forms in which the protein product of a single gene can be found, including changes due to genetic variation, alternatively spliced RNA transcripts and co-translational and post-translational modifications (CTMs and PTMs, respectively). In Echinococcus granulosus, the causative agent of hydatid disease, the characterization of proteoforms has never been systematically addressed and it may reveal molecular mechanisms underlying the parasite biology. Here, the characterization of fructose-bisphosphate aldolase (FBA) and enolase proteoforms, potentially moonlighting, and also, the identification and characterization of proteoforms expressed in subcellular fractions of E. granulosus larval stage were performed. In relation to the glycolytic enzymes, several evidences indicate EgFBA1 and EgEno1 as moonlighting proteins: (i) their unusual locations in protoscolex tegument and in in vivo (hydatid fluid) and in vitro excretory/secretory (ES) products; (ii) their structural features, highlighting the F-actin binding site in the EgFBA1 structure; (iii) their ability to interact with several proteins non-related to glycolysis. In relation to the repertoire of proteins expressed in subcellular fractions, nuclear and cytosolic fractions from E. granulosus protoscoleces were analyzed by top down and bottom up proteomics for protein identification and characterization. Altogether, 525 proteins were identified, with 224 and 156 proteins exclusively detected in nuclear and cytoplasmic fractions, respectively. Besides protein identification, our top down approach also provided CTMs and PTMs characterization, highlighting N-terminal methionine excision and N-terminal acetylation as conserved modifications in E. granulosus proteins. Overall, our results provided the first experimental evidences of alternative functions performed by glycolytic enzymes in E. granulosus and suggested that multifunctional proteins might play important roles in hostparasite interplay. We also provided the description of nuclear and cytosolic proteomes which revealed new aspects of parasite biology, highlighting proteoforms with CTMs and PTMS which might be playing critical roles in regulating cellular processes occurring in this parasite species.

Recentemente, uma quantidade significativa de dados de sequência (tanto genômicas como transcritômicas) para Echinococcus spp. foi publicado, facilitando a análise de genes expressos durante um estágio especifico ou envolvidos no desenvolvimento do parasito. Para realizar uma análise adequada de quantificação da expressão gênica, o uso de genes de referência validados é fortemente recomendado. Portanto, o objetivo deste trabalho foi identificar e validar genes de referência para permitir a normalização confiável da expressão gênica de determinados genes de interesse em Echinococcus granulosus sensu stricto (s.s.) (G1) e Echinococcus ortleppi durante o desenvolvimento inicial da forma pré-adulta do parasito. Protoescólices não tratados (PS) e protoescólices tratados com pepsina (PSP) do metacestódeo de E. granulosus s.s. (G1) e E. ortleppi foram usados para extração de RNA total e análise da expressão gênica. A estabilidade na expressão gênica de onze genes candidatos (TUB, NDUFV2, RPL13, TBP, CYP, RNApol sub2, EF-1α, βACT, GAPDH, ETIF4 e ERK) foi avaliada usando os programas geNorm, NormFinder e RefFinder. Nossos dados de RT-qPCR mostraram uma alta correlação com dados recentemente publicados de RNA-seq. Em relação à estabilidade na expressão, EF-1α e TBP foram os genes mais estáveis para ambas as espécies. Entretanto, βACT (gene comumente utilizado como normalizador), GAPDH e ETIF4 (previamente identificados como genes housekeeping) não tiveram um comportamento estável em nossas condições de ensaio. Desta maneira, propomos o uso de EF-1α como gene de referência para estúdios que envolvam análises de expressão gênica no inicio do desenvolvimento da forma pré-adulta de E. granulosus s.s. (G1) e E. ortleppi. Para demonstrar sua aplicabilidade, EF-1α foi usado como gene normalizador na quantificação relativa de transcritos para genes que codificam as proteínas ribossômicas L10, L14, e S15, e para as subunidades do antígeno B de E. granulosus. O mesmo gene de referência EF-1α poderia ser usado em estudos com outras espécies de Echinococcus sensu lato. Este é o primeiro relato que valida genes de referência adequados para a classe Cestoda, phyllum Platyhelminthes, portanto fornecendo uma base para futuras validações em espécies de cestódeos epidemiologicamente importantes, como aquelas do gênero Taenia.

A hidatidose cística é uma zoonose causada pelo estágio larval (cisto hidático) do Echinococcus granulosus. O cisto hidático desenvolve-se nas vísceras dos hospedeiros intermediários como uma estrutura unilocular preenchida pelo líquido hidático, que contém os produtos de excreção/secreção do parasito. O antígeno B (AgB) de E. granulosus, um dos principais componentes antigênicos do líquido hidático, é uma lipoproteína oligomérica composta por subunidades de 8 kDa. Em solução o AgB existe como distintos oligômeros e agregados em equilíbrio, contudo, os oligômeros de aproximadamente 160 kDa são predominantes. A função do AgB não é totalmente clara, mas dois papeis principais são sugeridos: de molécula imunomoduladora e de carreador de lipídios. Neste estudo, nós investigamos se o AgB é capaz de interagir com diferentes tipos celulares e afetar sua viabilidade. O AgB foi purificado por cromatografia de imunoafinidade a partir de líquido hidático coletado de cistos hidáticos individuais. A internalização do AgB pelas linhagens A549 (célula epitelial de pulmão), NIH/3T3 (fibroblasto), RH (hepatócito) e J774 (macrófago) foi avaliada por imunofluorescência. A viabilidade celular foi analisada pelo ensaio de redução do MTT após incubação com AgB por 24 h. As quatro linhagens celulares foram capazes de internalizar o AgB a 37°C. Para avaliar o envolvimento de endocitose na internalização, células RH foram incubadas com AgB a 4°C, condição que inibe processos de endocitose. Nessa condição, o AgB não foi observado no citoplasma celular, sugerindo que vias de endocitose poderiam estar envolvidas. Células RH e A549 mostraram maior sensibilidade no ensaio de MTT. A taxa de redução de MTT no tratamento com 100 μg/ml de AgB foi de 68% e 57% para RH e A549, respectivamente. Nas mesmas condições, células NIH/3T3 e J774 mostraram respostas similares, o nível de redução do MTT foi 80% e 78%, respectivamente. A sensibilidade observada para as células A549 e RH poderia estar relacionada ao organotropismo por pulmões e fígado reportado na hidatidose cística. A internalização pelas células pode ser uma etapa necessária para a função do AgB como carreador de lipídios ou molécula imunomoduladora e durante esse processo, o AgB poderia causar dano celular nos tecidos do hospedeiro. Cystic hydatid disease is a zoonosis caused by the larval stage (hydatid cyst) of Echinococcus granulosus. The hydatid cyst develops in the viscera of intermediate host as a unilocular structure filled by the hydatid fluid, which contains parasitic excretory/secretory products. E. granulosus antigen B (AgB), one of the major antigenic component of hydatid fluid, is an oligomeric lipoprotein composed by small subunits with approximately 8 kDa. In solution, AgB exists as distinct oligomers and aggegates in equilibrium, however oligomers with approximately 160 kDa are prevalent. The AgB function is not completely clear, but two major roles are suggested: as an immunomodulatory molecule and as a lipid carrier. In this study, the ability of AgB to interact with different cell types and to affect cell viability was investigated. AgB was purified by immunoaffinity chromatography from hydatid fluid collected from individual hydatid cysts. The internalization of AgB by A549 (lung epithelial cell), NIH/3T3 (fibroblast), RH (hepatocyte) and J774 (macrophage) cells was evaluated by immunofluorescence. Cell viability was analyzed by MTT reduction assay after incubation with AgB by 24 h. The four cell lines tested were able to internalize AgB at 37°C. In order to evaluate the role of endocytosis in the internalization, RH cells were incubated with AgB at 4°C, condition that inhibits endocytosis processes. In this condition, AgB was not visualized on cell cytoplasm, suggesting that endocytosis pathways could be envolved. RH and A549 cells showed higher sensitivity on MTT assay. The MTT reduction level on the 100 μg/ml AgB treatment was 68% and 57% for RH and A549, respectively. In the same condition, NIH/3T3 e J774 cells showed similar responses, the MTT reduction level was 80% and 78%, respectively. The observed sensitivity on A549 and RH cells could be related to the organothropism by lungs and liver reported on cystic hydatid disease. The internalization by cells might be a necessary step to the AgB function as a lipid carrier or an immunomodulatory molecule and during this process, AgB could cause cell damage to the host tissues.

As proteínas 14-3-3 formam uma família altamente conservada, expressas em todos os organismos eucariotos já estudados. Através da interação com seus alvos, as proteínas 14-3-3 participam de importantes processos celulares, como controle do ciclo celular, apoptose, transdução de sinal e diferenciação celular. Neste trabalho, essa família gênica foi estudada em Echinococcus granulosus e em Echinococcus multilocularis, as espécies de maior importância do gênero Echinococcus. E. granulosus e E. multilocularis, na fase larval, são agentes etiológicos da hidatidose cística e da hidatidose alveolar, respectivamente, zoonoses associadas a grandes prejuízos na área da pecuária e a gastos no tratamento de pacientes humanos. Por meio da análise dos bancos de dados disponíveis e comparação com os dados genômicos, neste estudo, seis potenciais genes codificadores de proteínas 14-3-3 foram identificados para ambas as espécies, sendo denominados Eg14-3-3 e Em14-3-3 para E. granulosus e E. multilocularis, respectivamente. Análises filogenéticas das sequências preditas de aminoácidos codificadas por esses genes demonstram que as proteínas Eg14-3-3 e Em14-3-3 retêm características ancestrais, não se agrupando claramente com proteínas ortólogas de outros organismos quanto ao tipo de isoforma (zeta e épsilon), como ocorre, por exemplo, em mamíferos. A fim de caracterizar funcionalmente as proteínas Eg14-3-3, o padrão de expressão das isoformas Eg14-3-3ζ2 e Eg14-3-3ζ3 foi avaliado. A identificação dessas isoformas em componentes do metacestódeo de E. granulosus que representam interfaces parasito-hospedeiro sugere a possível participação dessas proteínas em mecanismos de interação com o hospedeiro. Estudos para a identificação dos ligantes protéicos que interagem com as proteínas Eg14-3-3ζ2 e Eg14-3-3ζ3 também foram realizados. Entre os ligantes identificados estão chaperonas, proteínas associadas à conversão de energia, citoesqueleto, e transporte e metabolismo de carboidratos. Essas interações apontam o envolvimento da família proteica 14-3-3 em mecanismos que promovem o estabelecimento e sobrevivência de E. granulosus. A caracterização das interações identificadas neste estudo poderá auxiliar na elucidação de aspectos biológicos básicos do parasito, e mecanismos moleculares utilizados para o desenvolvimento e manutenção do metacestódeo nas vísceras do hospedeiro intermediário por longo período de tempo. The 14-3-3 proteins form a highly conserved family, and have been shown to be actively expressed in all eukaryotic organisms studied so far. Through interaction with their targets, the 14-3-3 proteins participate in some of the major eukaryotic cellular processes, such as cell cycle regulation, apoptosis, signal transduction, and cell differentiation pathways. In the present work, this gene family has been studied in two species of the genus Echinococcus, namely Echinococcus granulosus and Echinococcus multilocularis, which, in their larval stage, are the causative agents of the cystic hydatid disease and the alveolar hydatid disease, respectively, two economically relevant zoonotic diseases associated with livestock production losses and human health care expenditures. Through analysis and comparison of available database, and searches in Echinococcus sequencing genome data, six candidate genes encoding 14-3-3 proteins were identified in both species, being named Eg14-3-3 and Em14-3-3 to E. granulosus and E. multilocularis, respectively. Interestingly, the phylogenetic analyses of deduced amino acid sequences encoded by these genes showed that Eg14-3-3 and Em14- 3-3 proteins retain more ancestral characteristics, and do not group clearly with orthologous proteins from other organisms relative to isoform types (zeta and epsilon), as occurs, for example, in mammals. In order to functionally characterize the Eg14-3-3 proteins, the expression patterns of the Eg14-3-3ζ2 e Eg14-3-3ζ3 isoforms were analyzed. The identification of both isoforms in E. granulosus metacestode components, that represent host–parasite interface, suggests a possible participation of these proteins on mechanisms of interaction with the host. Additionally, studies aiming the identification of proteins able to bind to Eg14-3-3ζ2 and Eg14-3-3ζ3 isoforms were carried out. Among the ligands identified, chaperones, proteins associated with energy production and conversion, cytoskeleton and carbohydrate transport and metabolism, were present, suggesting the involvement of 14-3-3 protein family in mechanisms that promote the establishment and survival of E. granulosus. Further characterization of the interactions identified in this study can help to elucidate basic biological aspects of these parasites, as well as molecular mechanisms involved in the development and maintenance of hydatid cyst in within intermediate host tissues for long time.

O Echinococcus granulosus é um platelminto parasita da classe Cestoda, causador da hidatidose cística. Durante o ciclo de vida no hospedeiro intermediário (ovinos ou bovinos e, acidentalmente, o homem) há a formação de um cisto hidático, que abriga a forma pré-adulta do parasito, o protoescólex (PSC), que, ao ser ingerida pelo hospedeiro definitivo (geralmente o cão doméstico), desenvolver-se-á no verme adulto. De outra forma, o cisto primário fértil pode romper-se e extravazar seu conteúdo no interior do hospedeiro intermediário, o que induz os PSCs à formação de cistos hidáticos secundários. Embora existam vários relatos na literatura acerca da utilização de proteínas como biomarcadores para fases de desenvolvimento em outras espécies, pouco é conhecido sobre os mecanismos envolvidos nessa plasticidade do parasito. Uma opção de estudo está na resposta do parasito a um evento indutor, sendo interessante a marcação de proteínas recém-sintetizadas (PRS), realizada com aminoácidos radioativos ou, mais recentemente, com a utilização de aminoácidos artificiais. Dessa forma, o presente estudo visa melhor compreender os mecanismos moleculares envolvidos no desenvolvimento estrobilar de E. granulosus, através da análise de PRS nos PSCs com a incorporação do aminoácido artificial azido-homoalanina (AHA). Para isso, estudamos diferentes condições para a diferenciação estrobilar de PSCs in vitro e a incorporação de AHA, utilizando um tratamento inicial com pepsina seguido por cultivo em meio bifásico contendo taurocolato. Dessa forma, foi possível visualizar alterações morfológicas características da estrobilização já descritas na literatura, como a diminuição no número de corpúsculos calcários e a formação do canal excretor e bexiga. Após 72 h de incubação dos PSCs em meio bifásico suplementado com AHA, as PRS foram extraídas e marcadas com tetrametilrodamina. A eficiência da incorporação da AHA foi confirmada por SDS-PAGE 12% e visualização com luz ultravioleta, resultando num padrão de bandas complexo, com proteínas de 10 a 225 kDa, sendo este o primeiro relato de marcação e detecção de PRS com AHA em platelmintos. The Echinococcus granulosus is a parasite of Class Cestoda, which causes cystic hydatid disease. During its life cycle in the intermediate host (sheep or cattle and accidentally man), initiates the formation of a hydatid cyst, which contains the pre-adult form of the parasite, the protoescolex (PSC). When ingested by a definitive host (usually the domestic dog), the PSC will develop into the adult worm. Another possibility is the rupture of the primary fertile cyst, releasing PSCs in the intermediate host, which may develop into secondary hydatid cysts. Although there are several reports in the literature about the use of proteins as biomarkers for developmental stages, little is known about the mechanisms involved in the plasticity of E. granulosus. A possible way to study this process is to analyze the parasite response to an inducing event, by labeling newly synthesized proteins (NSP), using radioactive amino acids or, more recently, artificial amino acids. This study aims to better understand the molecular mechanisms involved in the estrobilar development of E. granulosus by analyzing NSP in PSCs with the incorporation of the artificial amino acid azidohomoalanine (AHA). For this purpose, we have used different methods for cultivation that led to the in vitro PSCs’ estrobilar differentiation with an initial pepsin treatment, followed by cultivation in biphasic medium containing taurocholate. Using this procedure, it was possible to observe the morphological changes characteristic of the strobilation stages already described in the literature, such as the decrease in the number of calcareous corpuscles or the visualization of the excretory canal and the bladder. Following incubation of PSCs in biphasic medium supplemented with AHA, the NSP were extracted and labeled with tetramethylrhodamine. The incorporation efficiency of AHA was confirmed by analysis on 12% SDS-PAGE and exposure to UV light, showing a complex pattern of bands, with proteins between 10-225 kDa. This is the first report of labeling and detection of NSP with AHA in flatworms.

O estágio larval do Echinococcus granulosus é o agente etiológico da hidatidose. O antígeno B (AgB) é um dos principais componentes antigênicos do liquído hidático do metacestódeo e foi caracterizado como uma lipoproteína imunogêncica de 120-160 kDa. Na presença de agentes redutores, dissocia-se em 8, 16, 24 e 32 kDa, sugerindo que é composto de multímeros de subunidades de 8 kDa. Embora a função biológica do AgB ainda não seja totalmente clara, muitos estudos demonstraram sua atuação junto à processos importantes na relação parasito-hospedeiro, por exemplo, a evasão da resposta imune do hospedeiro. Nosso laboratório já clonou e expressou em Escherichia coli cinco cDNAs que codificam subunidades do AgB, EgB8/1, EgB8/2 e EgB8/3, EgB8/4 e EgB8/5. Um trabalho recente realizado em nosso laboratório demonstrou que as subunidades recombinantes do AgB, rAgB8/1, rAgB8/2 e rAgB8/3, são capazes de autoassociarem em solução formando homo-oligômeros com características estruturais semelhantes ao AgB nativo. Entretanto, neste trabalho não foi testada a heterooligomerização das subunidades recombinantes do AgB, visto que as proteínas recombinantes purificadas foram obtidas já sob a forma de homo-oligômeros, não sendo possível a mistura destas subunidades para este fim. Este trabalho tem como objetivo investigar a possível hetero-oligomerização das subunidades recombinantes do AgB através de experimentos de co-expressão. As sequências codificadoras do AgB (EgB8/2) e (EgB8/3) de E. granulosus foram amplificadas por PCR e os produtos de PCR de ambas as sequências foram clonados no vetor de expressão (pCDF-Duet), o qual possui duas regiões com múltiplos sítios de clonagem (MCS). A fidelidade das sequências clondadas foi confirmada por sequenciamento de DNA. As proteínas recombinantes foram expressas em Escherichia coli e pela copurificação em coluna de níquel, foi possível verificar experimentalmente que as subunidades rAgB8/2 e rAgB8/3 estão interagindo entre si. A interação entre as subunidades foi confirmada pela análise por imunoblot e espectrometria de massas. Nossos resultados demostram a hetero-oligomerização das subunidades recombinantes rAgB8/2 e rAgB8/3 de E. granulosus e os dados podem fornecer um possível mecanismo de regulação na oligomerização destas subunidades. É necessário um melhor entendimento da estrutura e dos mecanismos de oligomerização do AgB para usá-lo como um importante alvo na elaboração de novas estratégias de prevenção, controle e tratamento de cestodíases. The larval stage of Echinococcus granulosus is the etiologic agent of hydatidosis. Antigen B (AgB) is a major protein component of the metacestode hydatid fluid and was characterized as a immunogenic lipoprotein of 120-160 kDa. In presence of reducing agents, dissociates into 8, 16, 24 and 32 kDa, suggesting that their consists of multimers of 8kDa subunits. Although the biological function of AgB is still not entirely clear, numerous studies have demonstrated it engagement in important processes in the host-parasite relationship such as evasion of host immune response. Our laboratory has already cloned and expressed five cDNA encode EgB8/1, EgB8/2 e EgB8/3, EgB8/4 e EgB8/5 antigen B subunits in E. coli. Previous studies from our group demonstrated that recombinant AgB subunits are able to self-associate in solution to form homo-oligomers, presenting similar properties to native AgB. However the hetero-oligomerization of the recombinant AgB subunits were not investigated. Since purified recombinant proteins were already obtained in the form of homo-oligomers and, it was not possible to combine these subunits for this purpose. In this work we aim to investigate the possible hetero-oligomerization of the AgB subunits through co-expression experiments. The cDNA sequences enconding E. granulosus EgAgB8/2 and EgAgB8/3 by PCR and the PCR products of both sequences have been cloned in the expression vector (pCDF-Duet), which has two multiple cloning site (MCS). The fidelity of the cloned sequences was confirmed by DNA sequencing. Afterwards the recombinant proteins rAgB8/2 and rAgB8/3 expressed in Escherichia coli. By co-purification in the nickel column, it was possible to verify experimentally that the two subunits rAgB8/2 and rAgB8/3 are interacting one each other. The interaction between the subunits was confirmed by immunoblotting and mass spectrometry. Our results demonstrated the heterooligomerization of recombinant subunits rAgB8/2 and rAgB8/3 of E. granulosus and these data may help to elucidate a possible mechanism for regulation of the subunits oligomerization process. A better understanding of the structure and mechanisms of oligomerization is necessary since that the AgB as an important target in the development of new strategies for prevention, control and treatment of cestodiasis.

Dissertação de Mestrado em Ciências Biomédicas, especialidade de Biologia Molecular em Medicina Tropical e Internacional apresentada ao Instituto de Higiene e Medicina Tropical da Universidade Nova de Lisboa. As helmintoses em ovinos e bovinos são provocadas principalmente por parasitas dos filos Platyhelminthes e Nematoda. Atualmente estão espalhadas um pouco por todo o mundo, inclusivamente Portugal, desde o Continente Americano (norte e sul) ao continente Asiático, passando pela Europa e algumas regiões do continente Africano, estando a sua incidência relacionada com locais onde existe uma enorme criação de gado. Apesar de a sua prevalência ser muitas vezes subestimada, estão associados a morbilidade e mortalidade animal, levando a perdas económicas em explorações pecuárias, e podem também constituir um problema de saúde pública para humanos, que geralmente são infetados de forma acidental. Este estudo aborda as três espécies principais de helmintas parasitas hepáticos em bovinos e ovinos em Portugal: E. granulosus, a F. hepatica e o D. dendriticum. O principal objetivo deste estudo é estimar a prevalência destas helmintoses, e a sua distribuição, em animais abatidos em matadouros de Portugal, particularmente em ovinos e bovinos, e perceber se a inspeção visual feita em matadouros é suficientemente eficaz para deteção daqueles parasitas, com possíveis consequências para a saúde pública e para estimação de prevalência. As amostras estudadas foram fígado e pulmão, obtidas em dois matadouros da Região Centro de Portugal (Leiria e Pedrogão Grande), a partir de ovinos e bovinos aquando do sacrifício do animal. Foi efetuada a extração de DNA e posteriormente a amplificação por PCR do gene mitocondrial COI e das regiões ITS1 e ITS2 com “primers” descritos na literatura (LCO1490/HCO2198, JB2/JB4.5, BD1/4S e Dd58SF1/Dd28SR1). Para aumentar a sensibilidade de deteção de DNA dos 3 parasitas estudados e permitir assim efetuar um diagnóstico diferencial foram desenhados e testados novos “primers”, internos aos existentes na literatura, desenvolvendo assim uma técnica de Nested-PCR. Posteriormente foram purificados e sequenciados alguns produtos de amplificação das reações de PCR com os “primers” descritos na literatura e analisados do ponto de vista filogenético. Os resultados obtidos indicaram que os “primers” descritos na literatura têm a capacidade de amplificar a região alvo dos parasitas estudados, mesmo na presença de DNA do hospedeiro, e que em nenhuma amostra de ovino e bovino ocorreu a deteção de DNA de quaisquer dos 3 helmintas. A análise filogenética de produtos de PCR obtidos de amostras portuguesas revelou que as sequências obtidas eram muito semelhantes a amostras Europeias e foi encontrado um novo haplótipo para a região ITS1 e ITS2 de F. hepatica na amostra Fasc3 e Fasc4, respetivamente. Os dados obtidos indicam que a prevalência de D. dendriticum e E. granulosus foi estimada entre 0 e 2% (intervalo de confiança de 0.95). Quanto a F. hepatica, detetou-se uma prevalência de 1% com uma margem de 0 a 5% (intervalo de confiança de 0.95). ABSTRACT: Helminthiases in sheep and cattle are mainly caused by parasites of the phyla Platyhelminthes and Nematoda. These parasites are worldwide spread from the Americas (North and South) to mainland Asia, throughout Europe (including Portugal) and some parts of Africa. Their incidence is related to livestock farms. Although their prevalence is often underestimated, these infections are associated to animal morbidity and mortality, leading to economic losses in livestock, and may also be a major public health problem for humans. This study focused on the three major species of helminths in cattle and sheep in Portugal: E. granulosus, F. hepatica and D. dendriticum. The aim of this study was to estimate the prevalence of these helminth infections, and their distribution from animals slaughtered in abattoirs from Portugal, particularly in cattle and sheep, and estimate if visual inspections are effective in the detection of those parasites. The samples studied were from the liver and lungs of sheep and cattle obtained in two slaughterhouses in the Central Region of Portugal (Leiria and Pedrogão Grande) at the time of the slaughter. Genomic DNA was isolated and mitochondrial COI gene, ribosomal ITS1 and ribosomal ITS2 regions amplified by PCR using primers described on literature (LCO1490/HCO2198 and JB2/JB4.5 for COI, and BD1/4S and Dd58SF1/Dd28SR1 for ITS 1 and 2, respectively). To increase the DNA detection sensitivity and to allow differential diagnosis, we designed primers for nested-PCR. Amplification products were purified, sequenced and phylogenetic analyzed in relation to available published sequences. Results indicated that primers LCO1490/HCO2198 only amplify well the host DNA. The other primer combinations amplified the parasites target region, even in the presence of host DNA, but were not parasite species specific. On the sheep and cattle samples there was no detection of parasite DNA. The phylogenetic analysis of PCR products sequences from adult parasites of E. granulosus, F. hepatica and D. dendriticum revealed that these were similar to others previously found, including samples found in Europe. However, it was found that the collected F. hepatica specimen had a new ITS1 and ITS2 region haplotype. The prevalence rate of D. dendriticum and E. granulosus was estimated to be around 0 and 2% (confidence level of 0.95). F. hepatica prevalence rate calculated was 1% with a margin of error about 0 and 5% (confidence level of 0.95). Fundação para a Ciência e Tecnologia no âmbito do Projeto Estratégico PEst-OE/SAU/UI0074/2011 da UPMM

O céstode E. granulosus, agente causal da hidatidose/equinococose, está presente em diversas espécies de animais e, acidentalmente, em humanos. Este apresenta uma grande variabilidade genética, com dez genótipos diferentes descritos (G1 – G10), onde alguns destes já são considerados novas espécies. Estes genótipos encontram-se distribuídos um pouco por todo o mundo, inclusive Portugal. O presente trabalho teve como objectivo comparar diferentes métodos de extracção de DNA para E. granulosus, para optimização das técnicas de PCR utilizadas na sua caracterização molecular. Procedeu-se à extracção de DNA de 20 amostras usando 3 kits comerciais, “High pure PCR template preparation kit”, “Easy spin kit”, “QIAamp DNA mini kit” e a extracção manual de fenol-clorofórmio (Sambrook, 1989), com algumas modificações. Posteriormente, foi efectuada a quantificação do DNA extraído, do grau de pureza e da quantidade de sais por densidade óptica (DO) a 230nm, 260nm e 280nm (GeneQuant, BIORAD). Foi também tido em conta o tempo que demora cada extracção e o seu custo. Para de facto termos a certeza que se tratava de E.granulosus, efectuou-se a amplificação do gene mitocondrial ND1, recorrendo aos primers JB11, JB12 . Os resultados obtidos provam que o melhor método para a extracção de DNA de E.granulosus é o método manual fenol-clorofórmio (modificado) e que se tratava de E.granulosus, visto que ocorreu amplificação com os primers JB11 e JB12.

A expressão “proteínas moonlighting” refere-se a um subgrupo de proteínas multifuncionais, onde duas ou mais funções são realizadas por uma mesma cadeia polipeptídica. Dentre as proteínas com funções moonlighting estão diversas enzimas glicolíticas que podem desempenhar papeis importantes em processos-chave na biologia de organismos parasitas, como os de motilidade, adesão, invasão e diferenciação. A aldolase, a enolase e a lactato-desidrogenase (LDH) estão entre as enzimas que foram detectadas nos produtos de excreção-secreção (ES) e em tecidos de interface com o hospedeiro de Echinococcus granulosus, o cestódeo causador da hidatidose cística em seres humanos e ungulados domésticos. Neste contexto, a caracterização destas enzimas pode revelar possíveis funções moonligthing por elas desempenhadas e contribuir para a compreensão de aspectos básicos do desenvolvimento do parasito e de possíveis mecanismos de interação com os hospedeiros. Inicialmente, as sequências codificadoras da aldolase (EgAldo), da enolase (EgEno) e da LDH (EgLDH) de E. granulosus foram amplificadas por RT-PCR, clonadas em um vetor de expressão modificado (pGEX-TEV) e expressas em Escherichia coli, para a produção das proteínas recombinantes correspondentes (rEgAldo, rEgEno e rEgLDH, respectivamente). Soros de pacientes humanos com hidatidose reconhecem, em imunoblots, a EgAldo e EgEno nativas mas não reconhecem as proteínas recombinantes correspondentes, sugerindo o envolvimento de epitopos não proteicos no reconhecimento desses antígenos. Antissoros policlonais contra a rEgAldo e a rEgEno evidenciaram, em protoescólices, uma localização predominantemente citoplasmática para as proteínas nativas cognatas. Elas também foram detectadas na camada germinativa e no líquido hidático, que representam interfaces entre o parasito e o hospedeiro. Além disso, tanto a EgAldo como a EgEno foram reconhecidas em frações de proteínas tegumentares e em produtos de ES de protoescólices, localizações sugestivas de funções moonlighting. Proteínas do parasito e do hospedeiro intermediário que interagem com as proteínas rEgAldo, rEgEno e rEgLDH foram recuperadas por experimentos de GST pull-down para posterior identificação destas proteínas por espectrometria de massas. A identificação destas proteínas de interação poderá apontar processos não-glicolíticos nos quais estas enzimas estejam envolvidas. The term “moonlighting proteins” refers to a subset of multifunctional proteins in which two or more different functions are performed by one polipeptide chain. Among the proteins described as moonlighting, there are many glycolytic enzymes that play important roles in key processes in the biology of parasites, such as motility, adhesion, invasion and cell differentiation. Aldolase, enolase and lactate dehydrogenase are among the enzymes that have been detected in the excretory-secretory (ES) products and in the host-interacting metacestode components from Echinococcus granulosus, a cestode that causes cystic hydatid disease and affects both humans and livestock. In this context, the characterization of these enzymes may reveal possible moonlighting functions they perform and contribute to the understanding of basic aspects of the parasite development and differentiation and possible interaction mechanisms with the intermediate host. Initially, the complete coding sequences from E. granulosus aldolase (EgAldo), enolase (EgEno) and lactate dehydrogenase (EgLDH) were amplified by RT-PCR, cloned into a modified expression vector (pGEX-TEV) and expressed in Escherichia coli for recombinant proteins production (rEgAldo, rEgEno and rEgLDH, respectively). Sera from human hydatid disease patients recognize in immunoblots the native EgAldo and EgEno, but not its recombinant counterparts, which was taken as evidence of involvement of non proteic epitopes in the EgAldo and EgEno recognition. Polyclonal antiserum against rEgAldo and rEgEno have shown, in protoscoleces, a predominantly cytoplasmic localization for the cognate native proteins, as expected for glycolytic enzymes. They have also been detected in the germinal layer and hydatid fluid, which represent host-parasite interfaces. Furthermore, both EgAldo and EgEno were recognized in protoscoleces tegument extracts and in ES products from these parasites in culture, which are indicative of moonlighting functions. Parasite and intermediate host proteins that interact with proteins rEgAldo, rEgEno and rEgLDH in vitro were recovered by GST pull-down assays and the identification of these proteins will be performed using mass spectrometry. Identification of interacting proteins may also be an indication that these enzymes perform nonglycolytic functions.

A hidatidose apresenta uma distribuição cosmopolita e encontra-se entre as zoonoses de maior importância a nível mundial. O parasita Echinococcus granulosus, responsável por esta doença, apresenta uma distribuição cosmopolita afectando diversas espécies de animais e, acidentalmente, o Homem. O objectivo do estudo é a obtenção do estado larvar do E. granulosus (protoescólices) para o estudo da fertilidade dos quistos em diferentes espécies animais em Portugal. MATERIAL E MÉTODOS: Para este estudo foi utilizado material biológico parasitado, obtido em matadouros públicos e privados da zona centro (Castelo Branco, Pedrógão e Guarda), recolhido entre Outubro de 2007 e Março de 2010. Procedeu-se à extracção do conteúdo dos quistos hidáticos (líquido e areia hidáticos). E através da observação ao microscópio óptico, observou-se a presença de protoescólices e/ou ganchos, bem como o seu estado de conservação e a presença de elementos estranhos. As amostras férteis foram conservadas a - 20ºC para posteriores trabalhos. RESULTADOS: Foram analisadas um total de 95 amostras de quistos hidáticos provenientes do fígado e pulmão de ovinos, bovinos e caprinos e estabelecida uma relação entre a fertilidade/infertilidade dos quistos e os órgãos parasitados. Relativamente à espécie hospedeira e faixa etária do animal parasitado, os resultados obtidos não foram estatisticamente significativos. DISCUSSÃO: Foi encontrada uma associação entre a fertilidade dos quistos hidáticos e órgão parasitado, apresentando uma relação semelhante às obtidas em estudos do mesmo género efectuados noutras zonas endémicas.

O céstode E. granulosus, agente causal da hidatidose/equinococose, está presente em diversas espécies de animais e, ocidentalmente, em humanos. Este apresenta uma grande variabilidade genética, com dez genótipos diferentes descritos (G1 – G10) onde alguns destes já são considerados novas espécies. Estes genótipos encontram-se distribuídos um pouco por todo o mundo, inclusive Portugal. O presente trabalho tem como objectivo comparar diferentes métodos de extracção de DNA para E. granulosus. MATERIAL E MÉTODOS: Procedeu-se à extracção de DNA de 20 amostras usando 3 kits comerciais, “High pure PCR template preparation kit”, “Easy spin kit”, “QIAamp DNA mini kit” e a extracção manual, com algumas modificações. Posteriormente foi efectuada a quantificação do DNA extraído, com obtenção do grau de pureza por densidade óptica (DO) a 230nm, 260nm e 280nm (GeneQuant, BIORAD) RESULTADOS: Foram obtidos diferentes resultados consoante método utilizado, variando a concentração de DNA entre 9,72±8,49ng/µL para “QIAamp DNA mini kit” (Qiagen) e 224,1±6,5ng/µL para o método de extracção manual (modificado). Em relação pureza do DNA, obtida a uma densidade óptica (DO) de 260/280nm, houve uma variação entre 0,21±0,12 para “Easy spin kit” (Citomed) e 1,82±0,34 para “High pure PCR template preparation kit” (Roche). DISCUSSÃO: O método de extracção manual modificado revelou-se o mais eficiente na extracção. Em relação à pureza do DNA obtido, os que melhores razões obtiveram foram o “High pure PCR template preparation kit” (Roche, Portugal) e o método de extracção manual (modificado), sendo que todos os outros registaram valores que indicam a presença de impurezas no DNA. Assim, poderemos inferir que o melhor kit para a extracção de DNA de E.granulosus é o método manual (modificado), visto ser aquele que maior quantidade de DNA extrai.

O Echinococcus granulosus é um platelminto parasita da classe Cestoda, que tem, como hospedeiros definitivos, os canídeos, e, como hospedeiros intermediários mais comuns, ungulados domésticos e o homem. Este parasito é o agente etiológico da hidatidose cística, zoonose hiperendêmica no Cone Sul da América do Sul, incluindo o sul do Brasil. Para o estabelecimento e manutenção do cisto hidático por longos períodos de tempo (infecção crônica), o parasito secreta e expõe ao seu hospedeiro numerosas proteínas, que podem apresentar tanto atividade imunomoduladora, como estar relacionadas a atividades fisiológicas do parasito. As proteínas 14-3-3 constituem uma família altamente conservada de moléculas reguladoras eucarióticas, que são capazes de interagir com diferentes proteínas ligantes em diversos contextos celulares, regulando funções biológicas complexas. Em E. granulosus, foram identificadas cinco proteínas 14-3-3, sendo três isoformas ζ e duas isoformas ε. Essas proteínas podem estar envolvidas em interações parasito-hospedeiro que propiciam o estabelecimento e o desenvolvimento da forma larval patogênica (metacestódeo). Para a futura caracterização funcional da proteína 14-3-3e1 de E. granulousus (Eg14-3-3ε1), já detectada em componentes do metacestódeo, a sua sequência codificadora foi expressada em Escherichia coli. A clonagem foi realizada em dois vetores plasmidiais distintos (pGEX-TEV e pET-26b), para permitir a expressão em E. coli da proteína Eg14-3-3ε1 recombinante no citoplasma, em fusão com a GST, e no espaço periplásmatico, com cauda de histidina, respectivamente. A solubilização da Eg14-3-3ε1 em fusão com a GST foi obtida com 0,5% de sarcosil, mas no entanto não foi possível a sua purificação. A proteína Eg14-3-3ε1 com cauda de histidina foi obtida por extração da fração periplasmática seguida da purificação por cromatografia de afinidade, tendo sido obtido um rendimento final de 0,5 mg/l de cultura. A proteína Eg14-3-3ε1 recombinante purificada será futuramente utilizada em ensaios funcionais, buscando inicialmente a identificação de seus ligantes proteicos dentre o repertório de proteínas do parasito e do hospedeiro, no contexto da infecção crônica. Echinococcus granulosus is a parasitc platyhelminth of the Cestoda class, wich has, canids as definitive hosts, domestic ungulates and humans as intermediate hosts. This parasite is the causative agent of cystic hydatid disease, a hyperendemic zoonosis in the Southern Cone of South America, including Southern Brazil. In order to the establishment and maintenance of hydatid cyst for a long period of time, the parasite secrets and exposes to its host numerous proteins, which may have immunomodulatory activity as well to be related to physiological activities of the parasite. The 14-3-3 proteins are a family of highly conserved eukaryotic regulatory molecules that are able to interact with different partner proteins in different cellular contexts, regulating complex biological functions. In E. granulosus five 14-3-3 proteins have been identified, three ζ isoform and two ε isoform. These proteins may be involved in host-parasite interactions that favor the establishment and growth of the pathogenic larval form (metacestode). For future functional characterization of the 14-3-3ε1 protein from E. granulousus (Eg14-3-3ε1) previously detected in metacestode components, its coding sequence was expressed in Escherichia coli. The cloning was done into two different plasmid vectors (pGEX-TEV and pET-26b), to produce recombinant Eg14-3-3ε1 protein in E. coli, in the cytoplasm, in fusion with GST, and periplasmatic with histidine tail, respectively. Solubilization of Eg14-3-3ε1 fused with GST was achieved with 0.5% sarcosil, yet it was not possible to purify it. The Eg14-3-3ε1 protein with histidine tail was obtained by extracting the periplasmic fraction from E. coli cultures, followed of purification by affinity chromatography, yielding 0.5 mg/l. The recombinant Eg14-3-3ε1 protein will be used in functional assays, initially aiming at the identification of protein ligands from the repertoire of proteins from the parasite and from host in the context of chronic infection.

A hidatidose cística é uma zoonose helmíntica endêmica causada pela infecção com a forma larval ou metacestódeo de Echinococcus granulosus. Neste trabalho, foi realizada uma análise proteômica do metacestódeo de E. granulosus durante a infecção do seu hospedeiro intermediário bovino. A identificação de proteínas do parasito e do hospedeiro presentes nos diferentes componentes da larva do parasito (protoescólices, camada germinativa e líquido hidático) gerou informações valiosas sobre a relação parasitohospedeiro. Os resultados obtidos permitiram a caracterização da resposta imune montada pelo hospedeiro contra a infecção por E. granulosus, bem como de potenciais estratégias moleculares adotadas pelo parasito para evadir essa resposta e promover a sua sobrevivência dentro do corpo do hospedeiro. Além disso, novas proteínas-alvo foram identificadas para o desenvolvimento ou melhora de ferramentas de diagnóstico, tratamento e controle da hidatidose. Nesse trabalho, foi também estudada a estrutura do antígeno B (AgB) de E. granulosus, uma proteína implicada em múltiplas interações parasito-hospedeiro durante a infecção. Medidas de espalhamento de luz dinâmico utilizando subunidades recombinantes (AgB8/1, AgB8/2 e AgB8/3) demonstraram que o AgB forma diferentes estruturas moleculares sob condições fisiológicas, incluindo oligômeros e agregados de alta massa molecular. As subunidades recombinantes do AgB mostraram diferentes tendências agregativas, sendo os agregados de alta massa molecular formados por AgB8/3 os mais similares, em morfologia e tamanho, àqueles do AgB produzido pelo parasito. Experimentos de dissociação induzida por pressão revelaram que a formação de pontes dissulfeto confere maior estabilidade aos homo-oligômeros de AgB8/2 e AgB8/3. A composição de subunidades do AgB foi avaliada por espectrometria de massas (MS), identificando as subunidades AgB8/1, AgB8/3 e AgB8/4, o que indica uma contribuição principal dessas subunidades nas propriedades estruturais, biológicas e imunológicas do AgB de E. granulosus. A análise de MS indicou também uma associação entre AgB e Ag5, os principais antígenos secretados pelo metacestódeo de E. granulosus. Cystic hydatid disease (CHD) is an endemic helminthic zoonosis caused by infection with the larval stage or metacestode of the tapeworm Echinococcus granulosus. Here, we performed a proteomic analysis of the E. granulosus metacestode during infection of its intermediate bovine host. Identification of parasite and host proteins present in different components of parasite larvae (protoscoleces, germinal layer and hydatid cyst fluid) provided valuable information on host-parasite interplay. Our results allowed the characterization of host immune response mounted against E. granulosus infection, as well as potential molecular strategies adopted by the parasite to avoid this response and promote its survival inside the host body. Moreover, new protein targets were identified for the development or improvement of CHD diagnosis, treatment, and control tools. In this work, we also study the structure of E. granulosus antigen B (AgB), a protein implicated in multiple host-parasite interactions during infection. Dynamic light scattering experiments with recombinant subunits (AgB8/1, AgB8/2 and AgB8/3) demonstrated that AgB form different molecular assemblies under physiological conditions, including oligomers and high-molecular-weight aggregates. AgB recombinant subunits showed different aggregative tendencies, being AgB8/3 high-molecular-weight aggregates most similar, both in morphology and size, to those of parasite-produced AgB. Pressure-induced dissociation experiments revealed that disulfide bonds formation confers greater stability to AgB8/2 and AgB8/3 homo-oligomers. AgB subunit composition was evaluated by mass spectrometry (MS), identifying AgB8/1, AgB8/3 and AgB8/4 subunits, which indicates a major contribution for these subunits on E. granulosus AgB structural, biological, and immunological properties. The MS analysis also indicated an association between AgB and Ag5, the major antigens secreted by E. granulosus metacestode.

The activity of this multidisciplinary Group is running in north-east Alentejo, an area where there are high prevalence level of parasitism by Echinococcus granulosus. This factor, lead to the first of survey in 1991 and the establishment of a multidisciplinary group fighting Hydatidosis- Echinococcosis on a regular basis in 1998. The group develops different activities: Surveys in humans (epidemiological questionnaire, blood collection and abdominal ultrasound survey); health education (main talks for rural citizens, distribution of information in paper format, individual interviews with the target populations, collection of epidemiological data); close interaction/ collaboration with the Hospital de Santa Luzia de Elvas (serological analysis of collected sera; Hydatidological consultation and surgery). 18 rural population areas were surveyed, representing 7,8% of the population. The activity of this multidisciplinary group aims to develop activity in the definitive host and livestock having as a main goal not only the control but yet the eradication of the parasite.

Resumo: A hidatidose é uma doença parasitária ciclo zoonótica, produzida pela ténia Echinococus granulosus, cuja forma larvar atinge acidentalmente o homem1,2. É uma das mais importantes doenças pulmonares causadas por helmintas1.A sua localização no mediastino é rara (< 1%). É devido à localização primitiva, ou aparentemente primitiva, do parasita no tecido celular do mesmo3.Os autores relatam um caso de um jovem de 16 anos de idade, do sexo masculino, que recorreu ao serviço de urgência por toracalgia esquerda posterior com irradiação para o membro superior homolateral.Rev Port Pneumol 2007; XIII (4): 619-624 Abstract: Hydatid cyst is a zoonotic cycle parasitic infection caused by Echinococus granulosus tapeworm, whose larvae infect man as an intermediate host1,2. It is one of the most serious lung diseases caused by helminths1.It is rare to find it in the mediastinum; < 1%. The primitive, or seemingly primitive, location is due to the parasite in the cellular tissue of the mediastinum3. The authors report the case of a sixteen year old male, admitted to the E.R. for left posterior chest pain which had spread to the upper left limb.Rev Port Pneumol 2007; XIII (4): 619-624 Palavras-chave: Hidatidose, equinococose, quisto hidático do mediastino, doença de declaração obrigatória, Key-words: Hydatid cyst, echinococus, mediastinal hydatid cyst, notifiable disease

Nos parasitos do gênero Echinococcus observam-se grandes diferenças genéticas entre as espécies. Mais ainda, a espécie E. granulosus apresenta uma grande variação intraespecífica. Diversas variantes com características biológicas e epidemiológicas particulares, e adaptadas a hospedeiros intermediários diferentes, foram classificadas como linhagens. De fato, estas linhagens são muitas vezes tão divergentes geneticamente quanto as demais espécies do gênero. Isto tem gerado diversas discussões quanto seu status taxonômico. Os genes do antígeno B (AgB) de Echinococcus compõem uma família multigênica. A proteína secretada, um oligômero formado a partir de subunidades de 8 kDa, tem um papel importante no estabelecimento da infecção, modulando a resposta imune do hospedeiro. Estudos demonstraram que alguns genes desta família devem estar sob seleção positiva ou diversificadora. Inclusive, a quantidade de variantes encontradas é alta em um único parasito. Este trabalho analisa amostras de E. granulosus coletadas no Rio Grande do Sul e as compara a amostras de outra populações geográficas (Argentina, Argélia e Romênia) usando um marcador mitocondrial (cox1-391 pb) e duas seqüências nucleares. Uma delas corresponde a um fragmento que inclui majoritariamente o segundo íntron do gene de cópia única codificador da malato desidrogenase citosólica (mdh - 214 pb) e a outra trata-se da seqüência parcial do gene que codifica a subunidade 4 do AgB (AgB4 - 329-355 pb), incluindo aproximadamente 80 pb da região promotora do gene até em torno de 60 pb à montante do códon de parada da tradução. A análise do fragmento de mdh utilizou a técnica de PCR-SSCP, seguida de seqüenciamento, para discriminar os alelos das amostras de cada população, totalizando 259 indivíduos (isolados). Os achados confirmam a homogeneidade das populações geográficas de E. granulosus e a divergência dos parasitos das linhagens ovina e bovina (freqüentemente denominada E. ortleppi). Apesar da divergência entre as linhagens, são encontrados em baixa freqüência alelos característicos da linhagem bovina (haplótipo G5) em parasitos com haplótipo mitocondrial ovino (G1) e vice-versa. Tal situação poderia ser conseqüência do cruzamento entre parasitos destas linhagens quando em simpatria. A abordagem adotada na análise do gene AgB4 foi a amplificação por PCR seguida do seqüenciamento direto de 151 isolados. Os dados indicam a presença de mais de duas cópias do AgB4 no genoma, e que, dada a conservação na região codificante, seria provável que estes genes estejam evoluindo em concerto. Também encontramos alta divergência entre as seqüências dos isolados com haplótipos mitocondriais G1 (AgB4 tipo 1) e G5 (AgB4 tipo 2). A divergência é tão grande que acreditamos que na linhagem bovina o gene AgB4 tenha recombinado com AgB2. Uma seqüência idêntica a nossa depositada no GeneBank foi previamente sugerida como sendo uma variante não-funcional do AgB2. Assim como no caso do mdh alguns parasitos com haplótipos mitocondriais G5 (linhagem bovina) apresentaram em baixa freqüência seqüências de AgB4 do tipo 1 características da linhagem ovina. Este achado reforça a hipótese de fluxo gênico entre as linhagens de E. granulosus. In the parasites belonging to the genus Echinococcus large differences between species are observed. Furthermore, the E. granulosus species shows a high intraspecific variability. Different variants with particular biologic and epidemiologic features, adapted to distinct intermediate hosts, were classified as strains. Indeed, the strains are frequently as genetically divergent as the other species within the genus. This has generated several discussions about their taxonomic status. The Echinococcus antigen B (AgB) genes belong to a multigene family. The secreted protein, an oligomer built by subunits of 8kDa, has an important role in the infection establishment, modulating the host immune response. Studies have demonstrated that some genes in this family might be under positive or diversifying selection. Moreover, the quantity of variants found is high, even in a single parasite. This study analyzes samples of E. granulosus collected in Rio Grande do Sul, and compares them to samples from other geographic regions (Argentina, Algeria and Romania) using a mitochondrial marker (cox1 – 391bp) and two nuclear sequences. One corresponds to a fragment including mostly the second intron of the cytosolic malate dehydrogenase single copy gene (mdh – 214bp) and the other is a partial gene sequence encoding the fourth subunit of AgB (AgB4 – 329-355bp), which includes approximately 80bp of the promoter region until around 60bp upstream to the stop codon. The analysis of the mdh fragment was based on the PCR-SSCP technique, followed by sequencing, to discriminate among alleles within samples of each population, totalizing 259 individuals (isolates). Our findings confirm the homogeneity within E. granulosus geographic populations and a high divergence between parasites from the ovine and bovine (frequently named E. ortleppi) strains. Despite the divergence between strains, bovine strain (haplotype G5) characteristic alleles are found in low frequency in parasites with the ovine mitochondrial haplotype (G1) and vice-versa. This situation could be a consequence of interbreeding between parasites from the different strains, when in simpatry. The approach used for the AgB4 gene analysis was the PCR amplification followed by direct sequencing of 151 isolates. The data indicate the presence of more than two AgB4 gene copies inside the genome; and that, considering the conservation of the coding region, it would be probable that these genes are evolving in concert. We also found a high divergence in AgB4 sequences between isolates with haplotypes G1 (AgB4 type 1) and G5 (AgB4 type 2). The divergence is so large, that we believe that in the bovine strain the AgB4 gene might have recombined with AgB2. As well as for the mdh gene, some parasites with the G5 mitochondrial haplotype (bovine strain) showed in low frequencies AgB4 type 1 sequences, characteristic of the ovine strain. This finding reinforces the hypothesis of gene flow between strains of E. granulosus.

Os fatores que afetam a susceptibilidade a infecção com E. granulosus são pouco conhecidos. Neste trabalho, foi avaliada a interação de protoescólices e um antígeno imunodominante secretado (AgB) de E. granulosus com neutrófilos humanos saudáveis. A intensidade de expressão de CD11b e produção de H2O2 foram avaliadas por citometria de fluxo usando sangue total. Os neutrófilos isolados também foram incubados com protoescólices ou AgB, e a interleucina 8 (IL-8) foi determinada por ELISA de captura. Os protoescólices induziram um aumento significativo na expressão de CD11b em neutrófilos (p=0,026) e na produção de H2O2 (p=0,026), entretanto a sua viabilidade não foi afetada. Em contraste, nenhum efeito foi observado com o AgB em ambos ensaios. Uma moderada produção de IL-8 foi detectada somente em sobrenadantes de neutrófilos cultivados com protoescólices comparada com a produção basal (p=0,028). O efeito de uma incubação prévia com o AgB foi avaliada em relação a expressão de CD11 e H2O2 induzida pelo tratamento dos neutrófilos com forbol meristato acetato (PMA). Nenhuma mudança foi observada na expressão de CD11b, entretanto, a intensidade de produção de H2O2 foi significantemente reduzida em comparação ao tratamento apenas com PMA (p=0,038) quando o fator ativador de plaquetas (PAF) foi usado como priming. Como os protoescólices ocasionalmente podem ser liberados dos cistos em compartimentos do hospedeiro causando a hidatidose secundária, estes resultados contribuem para elucidação da defesa do hospedeiro e dos mecanismos imunomoduladores do parasito. A identificação de produtos de secreção e/ou excreção de protoescólices de E. granulosus também foi avaliada neste trabalho. Os produtos de secreção e/ou excreção foram obtidos a partir das primeiras 48 h de cultivo de protoescólices in vitro. A caracterização imunológica foi feita por western blotting com um pool de soros de indivíduos infectados com hidatidose cística. Os produtos de secreção e/ou excreção também foram analisados por espectrometria de massas. As preparações de seis diferentes amostras de protoescólices continham componentes protéicos, os quais foram visualizados por SDS-PAGE com aparentes massas moleculares entre 10 e 200 kDa. Os ensaios de western blotting mostraram a presença de diversos antígenos imunogênicos de massas moleculares maiores (acima de 50 kDa), e do AgB. Os resultados de espectrometria de massas foram obtidos com um pool de seis amostras de sobrenadantes de cultivo contendo produtos de secreção e/ou excreção, e foram identificadas onze proteínas: malato desidrogenase, ciclofilina, miofilina, P-29, 14-3-3, enolase, duas serinoproteases, fosfoenolpiruvato carboxiquinase e tiorredoxina peroxidase. Estes resultados também podem contribuir para elucidação de novos aspectos da complexa interação parasito-hospedeiro, e de mecanismos imunomoduladores, uma vez que as proteínas secretadas podem estar diretamente envolvidas nesses processos. The factors affecting innate susceptibility to infection with E. granulosus are little known. In this work, the interaction of healthy human neutrophils with protoscoleces and a secreted immunodominant antigen (AgB) of E. granulosus was assessed. The intensity of CD11b expression and H2O2 production were evaluated by flow cytometry using whole blood. Isolated neutrophils were incubated also with PSC or AgB and interleukin 8 (IL-8) was measured by capture ELISA. The protoscoleces induced a significant increment of CD11b expression in neutrophils (p=0.026) and of H2O2 production (p=0.026), however their viability was not affected. In contrast, no effect was observed with AgB in both assays. A moderate IL-8 production was detected only in supernatants from neutrophils cultured with protoscoleces compared with basal production (p=0.028). The effect of previous AgB incubation was evaluated in relation with CD11b and H2O2 expression induced by phorbol meristate acetate (PMA) treatment. No changes were observed with CD11 expression, however the magnitude of H2O2 production was significant decreased in comparison with PMA alone (p=0.038) when platelet–activating factor was used for priming. As protoscoleces occasionally spillaged from cysts into compartments of the host causing secondary cysts, these results contribute to the elucidation of the host defense and parasite immunomodulatory mechanisms involved. The identification of excretory and/or secretory products from E. granulosus protoscoleces also was assessed in this work. Excretory and/or secretory products were obtained from the first 48 h maintenance of protoscoleces in vitro. Immunological characterization was performed by western blotting with a pool of sera from individuals infected by cystic hydatidosis. Excretory and/or secretory products also were assessed by mass spectrometry. The preparations of six differents sample of protoscoleces contained components proteins which could be distinguished by SDS-PAGE with apparent molecular masses between 10 and 200 kDa. The assays of western blotting showed the presence of the several immunogenic antigens of major molecular masses (above 50 kDa), and of the AgB. The results of the mass espectrometry were obtained with a pool of six cultive sobrenadants sample containing excretory and/or secretory products, and were identified eleven proteins: malate dehydrogenase, cyclofilin, myophilin, P-29, 14-3-3, enolase, tegumental protein, two serineproteases, phosphoenolpyruvate carboxykinase and thioredoxin peroxidase. These results can contribute also for elucidate novel aspects of the complex interaction host-parasite and of the immunomodulatory mechanisms, since that secreted proteins can be directly involved in these process.

O antígeno B (AgB) de Echinococcus granulosus é um dos principais componentes do líquido hidático. O AgB é um proteína oligomérica de 120-160 kDa composta de subunidades de 8 kDa, que em SDS-PAGE dissocia-se em componentes de 8, 16, 24 e 32 kDa. Embora diferentes subunidades do AgB tenham sido isoladas, pouco se sabe sobre a estrutura da proteína e do seu mecanismo de oligomerização. Neste trabalho foi realizada a caracterização estrutural de homo-oligômeros de três subunidades recombinantes do AgB, AgB8/1, AgB8/2 e AgB8/3, expressadas a partir de seqüências previamente clonadas Essas subunidades associam-se em homo-oligômeros com características semelhantes às da proteína purificada de líquido hidático, como massa molecular, conteúdo de estrutura secundária, tendência agregativa e termoestabilidade, fazendo deles ferramentas importantes para o estudo da estrutura do AgB. Diferentes graus de estabilidade e compactação foram verificados entre os oligômeros recombinantes, com o oligômero de AgB8/3 apresentando-se mais estável e compacto. Através da modelagem molecular das subunidades do AgB, foi possível calcular a superfície de potencial eletrostático das moléculas e propor um mecanismo de oligomerização envolvendo interações eletrostáticas e hidrofóbicas. Foram também realizadas tentativas de cristalização de oligômeros de AgB8/3 para ensaios de difração de raios X, e cristais foram obtidos em três condições do screening inicial. Estes cristais difrataram à resoluções máximas de 8 Å, não permitindo a coleta de dados estruturais da proteína. Entretanto, estas condições podem ser refinadas para a obtenção de cristais com melhor qualidade. Echinococcus granulosus antigen B is one of the major components of the hydatid fluid. AgB is a oligomeric protein of 120-160 kDa composed by 8 kDa subunits, that in SDS-PAGE dissociates in components of 8, 16 , 24 and 32 kDa. Although different AgB subunits have been isolated, little is known about AgB structure and its oligomerization mechanism. In this work we have performed the homo-oligomers structural characterization of three AgB recombinant subunits, AgB8/1, AgB8/2 and AgB8/3, expressed from previously cloned genes. These subunits self-assemble in homo-oligomers with similar characteristics to that of hydatid fluid purified protein, such as molecular mass, secondary structure content, aggregative tendency and thermostability, making them valuable tools for AgB structure study. Different degrees of stability and compactness were verified between the recombinant oligomers, with the AgB8/3 one showing a more stable and compact structure. Using molecular modelling it was possible to calculate the surface electrostatic potencial of AgB subunits and to propose a mechanism of oligomerization involving electrostatic and hydrophobic interactions. Also crystallization attempts had been carried through with AgB8/3 oligomer to X-ray diffraction, and crystals have been obtained in three conditions of initial screening. These crystals difracted to maximum resolutions of 8 Å, and it was not possible to collect protein structural data. However, these crystallization conditions can be refined in order to obtain crystals of better quality.

A forma larval de Echinococcus granulosus (metacestóide) é o agente causador da hidatidose cística, zoonose endêmica no Rio Grande do Sul. Essa parasitose caracteriza-se pelo crescimento de uma massa cística preenchida de líquido hidático que causa compressão em órgãos e tecidos vizinhos. O antígeno B (AgB) é um dos maiores componentes do líquido hidático. Apesar da função do AgB ser mal conhecida, alguns indícios sugerem que ele está envolvido na interação parasito/hospedeiro. Sabe-se que os genes de contingência em microparasitas (protozoários e bactérias) são os responsáveis pela evasão da resposta imune do hospedeiro, e estão localizados, freqüentemente, na região sub-telomérica dos cromossomos. A localização sub-telomérica poderia estar relacionada com a alta variabilidade encontrada na família multigênica do AgB, uma vez que tais regiões costumam estar mais sujeitas à mutação. No presente trabalho procuramos verificar a proximidade dos genes de AgB dos telômeros através de experimentos de Southern blot utilizando a técnica de TRF (Telomere Restriction Fragment) onde o DNA genômico de E. granulosus e E. multilocularis foi clivado com seis diferentes enzimas de restrição e hibridizado com um inserto que possui o motivo telomérico C3TA2 (caracterizado para E. granulosus) e re-hibridizado com produtos de PCR dos genes AgB, ambos marcados com fluoresceína. Os nossos resultados permitiram a identificação de heterogeneidade no tamanho dos telômeros de E. granulosus. Ainda, utilizamos um PCR extra longo (XL-PCR) com primers específicos para os genes de AgB e um primer contendo o motivo telomérico de E. granulosus. Foram obtidos amplicons de aproximadamente 1600 pb para AgB2 , AgB3 e AgB4, e de 1300 e 3500 pb para AgB3. Não foram obtidos amplicons para AgB1. Com base nos dados obtidos neste trabalho, sugerimos que os genes AgB2, AgB3 e AgB4 estão localizados próximos a um motivo telomérico, mas ainda não podemos definir a precisa localização dos genes nos cromossomos. The larval stage of Echinococcus granulosus (metacestode) causes the cystic hydatic disease, an endemic zoonosis from the state of Rio Grande do Sul. The disease is characterized by the growth of a cyst filled with liquid (hydatic fluid), leading to the compression of the neighbouring organs and tissues. Although the biological role of antigen B (AgB) is still uncertain, several clues show that it is involved in the parasite/host interaction. Contingency genes are known to be responsible for the evasion of host imune response in microparasites, and are frequently localized in chromosome sub-telomeric regions. A sub-telomeric localization could be related to the high variability found in the AgB multigene family, since these regions are usually more prone to mutations. In the present work we tried to verify the proximity of AgB genes to the telomeres with Southern blot experiments using the TRF (Telomeric Restriction Fragment) technique, where the genomic DNA from 35 E. granulosus and 5 E. multilocularis isolates were digested with 6 different restriction enzimes and hybridized with an insert containg the E. granulosus telomeric motif (C3TA2) and re-hybridized with PCR products derived from AgB genes, both labeled with fluorescein. Our results show heterogenity in the E. granulosus telomere size. Furthermore, we used an extra long PCR (XL-PCR) with specific primers for AgB genes and a primer containing the E. granulosus telomeric motif. We obtained amplicons with about 1600 bp for AgB2, AgB3 and AgB4, and with 1300 and 3500 bp for AgB3. No amplicons were obtained using AgB1 specific primers. Based on these data, we suggest that the E. granulosus AgB2, AgB3 and AgB4 genes are localized in the vincinity of telomeric motifs, but we are still unable to define the precise localization of the genes at chromosomes.

A presença de microssatélites no genoma de Echinococcus granulosus foi verificada utilizando-se oito oligonucleotídeos com repetições como sondas (GT15, CT15, AT15, CG15, CAT10, CAA10, CGG10 e CATA10). Experimentos de hibridização revelaram que as repetições GT, CAA, CATA e CT são as mais frequentes no genoma de E. granulosus. As sondas AT e GC não apresentaram sinais de hibridização. Seis lócus contendo repetições CA/GT, quatro lócus contendo repetições GA/CT e oito lócus contendo repetições AAC/GGT foram clonados e sequenciados. O lócus Egmsca1 foi analisado em 73 isolados do Brasil e da Argentina cujas linhagens haviam sido previamente caracterizadas e em 27 isolados provenientes da Etiópia cujas linhagens ainda não foram identificadas. Os isolados brasileiros da linhagem bovina e os isolados argentinos da linhagem do camelo apresentaram-se monomórficos e compartilharam o alelo (CA)7. Isolados argentinos das linhagens da ovelha e da ovelha da Tasmânia compartilharam dois alelos [(CA)8 e (CA)10] com os isolados brasileiros da linhagem da ovelha. O alelo (CA)11 foi encontrado somente em isolados brasileiros da linhagem da ovelha em uma baixa frequência. O alelo (CA)9 ocorreu apenas em um isolado da Etiópia.As populações brasileira e argentina da linhagem da ovelha foram testadas em relação ao equilíbrio de Hardy-Weinberg e somente a primeira estava de acordo com as expectativas. Protoescólices isolados de um único cisto hidático não apresentaram polimorfismo, validando a utilização de protoescólices de um mesmo cisto, agrupados como um isolado, em estudos populacionais. Um microssatélite contendo repetições de pentanucleotídeos, contido no complexo gênico do snRNA U1, também foi isolado. Este estudo descreve pela primeira vez o isolamento e caracterização de microssatélites em E. granulosus.

Echinococcus granulosus é um dos parasitas mais importantes envolvidos em zoonoses de municípios próximos a fronteira do Rio grande do Sul com a Argentina e Uruguai. Amostras de 65 cães urbanos errantes do município de Dom Pedrito foram analisadas por meio de três técnicas: purgação pelo bromidrato de arecolina para visualização da presença do parasito; ensaio de imunoadsorção enzimática (ELISA), para detecção de coproantígenos, imunofluorescência indireta (IFI), para detecção de anticorpos séricos contra E. granulosus. Destes cães, 7,7% (5/65) apresentaram o parasita nas fezes, 10,8 (7/65) coproantígenos e 13,8% (9/65) anticorpos séricos contra o cestódeo. Conclui-se que a equinococose canina, no meio urbano, pode representar um sério problema à saúde pública, devido ao risco de hidatidose humana. Echinococcus granulosus is the one of the most important parasites involved in zoonosis in the State of Rio Grande do Sul, in cities near the Argentinian and Uruguayian border. Sixty-five samples of urban stray dogs from Dom Pedrito county were analyzed by three techniques: purgation by arecoline hydrobromide, to verify the presence of the parasite; enzyme-linked immunosorbent assay test (ELISA), to detect the coproantigen and indirect immunofluorescence antibody test (IFA) to identify serum antibodies against E. granulosus. From the analyzed dogs 7.7% (5/65) have presented the parasite in feces, 10.8% (7/65) had coproantigens and 13.8% (9/65) serum antibodies against this cestode. It was concluded that canine echinococcosis in the urban zone may represent a serious problem to public health, due to hidatidosis risk for humans.