Análises epidemiológicas e populacionais em Trypanosoma cruzi a partir de estudos de...

45
Análises epidemiológicas e populacionais em Trypanosoma cruzi a partir de estudos de microssatélites Juliana Ramos Pimenta Orientadora: Prof. Andréa Mara Macedo Co-orientador: Prof. Sérgio Danilo Pena

Transcript of Análises epidemiológicas e populacionais em Trypanosoma cruzi a partir de estudos de...

  • Slide 1
  • Slide 2
  • Anlises epidemiolgicas e populacionais em Trypanosoma cruzi a partir de estudos de microssatlites Juliana Ramos Pimenta Orientadora: Prof. Andra Mara Macedo Co-orientador: Prof. Srgio Danilo Pena
  • Slide 3
  • Trypanosoma cruzi
  • Slide 4
  • Apresentaes Clnicas Doena de Chagas CardacaDigestivaIndeterminada ? Cardio-digestiva
  • Slide 5
  • Fatores determinantes da variabilidade clnica Caractersticas genticas do hospedeiro Caractersticas genticas do parasita
  • Slide 6
  • Estudos Moleculares Correlacionar com formas clnicas da doena de Chagas Caracterizar geneticamente os parasitas
  • Slide 7
  • Microssatlites de DNA
  • Slide 8
  • AA ABACBBBCCC Amplificao de microssatlites (PCR) alelo A alelo B alelo C
  • Slide 9
  • Microssatlites de T. cruzi LocoRepetio MCLE01(CA) 9 MCLE08(CA) 2 AA(CA) 12 SCLE10(GT) 2 (TG) 10 SCLE11(AC) 9 MCLF10(CA) 2 A (CA) 14 MCLG10(CA) 8 MCLE03(CT) 4 (GT) 2 CTAT(GT) 15 MCLE05(TC) 9 (GT) 4
  • Slide 10
  • Microssatlites so capazes de traduzir as semelhanas e diferenas entre as cepas de T. cruzi ?
  • Slide 11
  • Nomenclatura, 1999 Trypanosoma cruzi T. cruzi T. cruzi I T. cruzi II Tipo III - Andrade, 1974 Linhagem 2 - Souto, 1996 Z1 - Miles, 1977 Grupo 1 - Tibayrenc, 1995 Ribodemas II/III - Clark & Pung, 1994 Tipo II - Andrade, 1974 Linhagem 1 - Souto, 1996 Z2 - Miles, 1977 Grupo 2 - Tibayrenc, 1995 Ribodemas I - Clark & Pung, 1994 ZA - Romanha, 1979 Tipo I - Andrade Z3 - Miles ZB - Romanha Grupo 1/2 - Souto ?
  • Slide 12
  • Analisar os 8 locos de microssatlites em um grande nmero de cepas de T. cruzi e investigar as relaes filogenticas entre elas. Objetivo 1
  • Slide 13
  • A B CD C - Policlonal D - Policlonal A - Monoclonal (homozigoto) B - Monoclonal (heterozigoto) MonoclonalPoliclonalTotal Humanos 62 (80%)16 (20%)78 No Humanos 28 (67%)14 (33%)42 6 (55%)5 (45%)11 TOTAL 96 (74%)35 (26%)131 Z3 4 (34%)8 (66%)12 ? Anlise 131 cepas
  • Slide 14
  • rvore 97 cepas T. Cruzi II T. Cruzi I rDNA 1/2 rDNA 2 rDNA 1 rDNA 2 mini-exon 1
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Diferentes parasitas Diferentes formas clnicas
  • Slide 17
  • Modelo Histotrpico Clonal da Doena de Chagas Infeco policlonal Manuteno de parasitas in vitro Parasitas disponveis para anlise Nem todos os clones so capazes de estabelecer infeco Isolamento Anlises diretamente dos tecidos REDUO POPULACIONAL
  • Slide 18
  • Col1.7G2 Cor Reto Diaf Esof SanJG LSSP-PCR em tecidos de camundongos infectados Capaz de detectar DNA do parasita nos tecidos. Dirigido ao kDNA. Perfil aleatrio complexo que no corresponde a amplificao de 1 nico loco. Vantagens Desvantagens Marcadores unilocais especficos
  • Slide 19
  • Microssatlites de DNA
  • Slide 20
  • Full-nested PCR ATAATAATAATAATAATA 53 TATTATTATTATTATTAT 53 DNA molde inicial Primer externo F ATAATAATAATAATAATA 53 TATTATTATTATTATTAT 53 Primer externo R 5 3 ATAATAATAATAATAATA 3 TATTATTATTATTATTAT 5 Primer int. F Primer int. R ATAATAATAATAATAATA 53 TATTATTATTATTATTAT 53 1 a amplificao 2 a amplificao Produto final
  • Slide 21
  • Isolar e caracterizar novos locos de microssatlites no genoma do T. cruzi. Objetivo 2
  • Slide 22
  • Identificao dos locos de microssatlites
  • Slide 23
  • 8 locos de microssatlites selecionados TcAAT-01TcTAC-01TcAAAT-01TcTAT-01 TcTAC-02 TcAAT-01 TcAAAT-01 TcATA-01TcTAC-02TcATT-01TcTGTC-01
  • Slide 24
  • Resultados full-nested PCR 1a amplificao2a amplificaoFull nested 100 fg DNA TcTAT-01
  • Slide 25
  • Caracterizao dos novos locos Anlises de 36 cepas de T. cruzi. TcAAT-01 TcTAC-01 TcAAAT-01 TcTAT-01 Nmero de Alelos Desequilbrio de ligao Equilbrio de Hardy-Weinberg
  • Slide 26
  • Otimizar a amplificao de locos de microssatlites de T. cruzi diretamente em amostras de tecidos chagsicos. Objetivo 3
  • Slide 27
  • 6 meses Col1.7G2 + JG (50+50 tripomastigotas) RetoCorao Infeces experimentais
  • Slide 28
  • Microssatlites Resultados Amplificao em tecidos de camundongos infectados experimentalmente com T. cruzi. LSSP-PCR
  • Slide 29
  • Resultados Perfis dos microsatlites amplificados nos tecidos dos camundongos e analisados no sequenciador automtico ALF. Tamanhos dos alelos detectados nos tecidos X alelos apresentados pelas cepas originais utilizadas na infeco mista inicial.
  • Slide 30
  • DNA hum. Tecidos de pacientes (1:10) DNA T.cruzi Resultados preliminares em tecidos humanos TcTAT-01
  • Slide 31
  • Slide 32
  • Como estrutura das populaes de T. cruzi ? Como estrutura das populaes de T. cruzi ?
  • Slide 33
  • Ciclo silvestre Ciclo domstico Infeces policlonais de T. cruzi
  • Slide 34
  • Anlises populacionais das cepas de T. cruzi Existe possibilidade de recombinao gentica entre os clones? Quantos clones formam uma cepa multiclonal? Estes clones compartilham caractersticas ou so heterogneos?
  • Slide 35
  • Isolado de um paciente CEPA (JU24) JU24- Clone1 JU24- Clone2 JU24 Anlises populacionais das cepas de T. cruzi
  • Slide 36
  • Otimizar a amplificao de locos de microssatlites em clulas nicas de T. cruzi separadas atravs de FACS Vantage. Objetivo 4
  • Slide 37
  • Epimastigotas de T. cruzi Separao das clulas nicas atravs do FACS Fluorescence Activated Cell Sorter
  • Slide 38
  • Separao das clulas nicas atravs do FACS Microplacas de 96 wells Epimastigotas de T. cruzi PCR microssatlites Eletroforese Sequenciador automtico de DNA Fluorescence Activated Cell Sorter
  • Slide 39
  • Controle da clonagem A - Well programado para conter 5 esferas B - Well programado para conter 1 esfera C - Well programado para conter 2 esferas
  • Slide 40
  • Resultados 1 - Well programado para conter 1 clula 2 - Well programado para conter 1 clula 3 - DNA de JG 4 - DNA de Colombiana
  • Slide 41
  • PCR Multiplex dos locos de microssatlites em clulas nicas 1 o round TcAAT-01 TcAAAT-01 TcTAT-01 2 o round TcAAT-01 TcAAAT-01 TcTAT-01
  • Slide 42
  • PCR Multiplex dos locos de microssatlites em clulas nicas Perfis dos microsatlites amplificados nas clulas nicas de T. cruzi analisados no sequenciador automtico ALF. Tamanhos dos alelos detectados X alelos das cepas originais utilizadas na clonagem mista inicial.
  • Slide 43
  • Amplificao da cepa 4176 TcAAAT-01 e TcTAC-02
  • Slide 44
  • Anlises de microssatlites foram capazes de discriminar entre as cepas de T. cruzi mas tambm identificaram as semelhanas entre elas, em concordncia com outros marcadores moleculares. Foram padronizadas reaes de PCR nested para os novos locos de microssatlites de T. cruzi que foram sensveis o bastante para detectar DNA do parasita diretamente em tecidos infectados de camundongos e humanos. Principais Concluses Foram identificados 8 novos locos de microssatlites polimrficos no genoma de T. cruzi. Foi padronizada a tcnica capaz de amplificar microssatlites em clulas nicas de T. cruzi separadas por FACS cell sorter.
  • Slide 45
  • Colaboradores Dr. Egler Chiari, Afonso e Orlando (Dep. Parasitologia, ICB/UFMG) Dr. Octvio Fernandes e Regina Mangia (FIOCRUZ, RJ) Dra. Bianca Zingales (USP, SP) Dr. Michel Tybairenc (Montpellier, Frana) Dra. Riva de Paula Oliveira e Helder (UFOP) Dra. Santuza Teixeira, Dra. Maria de Ftima Horta, e o pessoal do laboratrio Funcionrios: Neuza, Ktia, Mriam e Cssio Povo do LGB Dra. Eliane Lages (Faculdade de Medicina do Tringulo Mineiro) Dr. Olindo Martins Filho (CPqRR)
  • Slide 46
  • Laboratrio de Gentica - Bioqumica, UFMG Grupo dos Cruzi Jorge Simone Renato Prof. Andra Macedo Juliana E o Charles...