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DEFENSAS ANTIOXIDANTES EN PLATHELMINTOS

DEFENSAS ANTIOXIDANTES EN PLATHELMINTOS. Curso de Biología Parasitaria 2007. - Organismos multicelulares. - Ciclos de vida complejos :. - varios estadios de desarrollo - migración tisular. - Hábitat variados : . - intestino - vasos sanguíneos - órganos linfáticos - varios.

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DEFENSAS ANTIOXIDANTES EN PLATHELMINTOS

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Presentation Transcript

  1. DEFENSAS ANTIOXIDANTES EN PLATHELMINTOS Curso de Biología Parasitaria 2007

  2. - Organismos multicelulares - Ciclos de vida complejos: - varios estadios de desarrollo - migración tisular - Hábitat variados: - intestino - vasos sanguíneos - órganos linfáticos - varios PLATHELMINTOS

  3. Parásito Estimación 1/3 población mundial Helmintos intestinales 200-300 millones Esquistosomas Parásitos filariales >150 millones PREVALENCIA GLOBAL DE INFECCIÓN POR HELMINTOS HUMANOS

  4. DEFENSA DEL HUÉSPED CONTRA LA INFECCIÓN

  5. ESPECIES REACTIVAS DEL OXÍGENO Y DEL NITRÓGENO

  6. LIPIDOS PROTEÍNAS ADN CARBOHIDRATOS Oxidación de grupos tioles Formación de grupos carbonilos Lipoperoxidación Daños en el DNA Bases de schiff Ribosilación de poly ADP Alteración de la expresión genética Daños a los sistemas transportadores ionicos Daños en las membranas Inestabilidad para mantener gradientes iónicos normales Ruptura de ATP y NAD(P)(H) AGEs (Advanced glycation end products) Activación/Desactivación de varios sistemas enzimáticos DAÑO CELULAR BLANCOS DE LAS EROs

  7. ALTAS CONCENTRACIONES DE EROs ESTRÉS OXIDATIVO DAÑO OXIDATIVO Si los EROs no son neutralizados o sus efectos reparados puede producirse la muerte del organismo Por lo tanto todos los organismos aeróbicos han desarrollado sistemas antioxidantes enzimáticos y no enzimáticos para prevenir o reparar el daño oxidativo.

  8. ox red red NADPH Glutatión reductasa Glutatión Glutarredoxina NADP+ ox ox red red Glutatión peroxidasa ox red Blancos ox MECANISMOS ENZIMÁTICOS ● SUPERÓXIDO DISMUTASA (SOD) ●CATALASA ● GLUTATIÓN-S-TRANSFERASA (GST) ●SISTEMA GLUTATIÓN

  9. Blancos ox red red red red NADPH Tiorredoxina reductasa Tiorredoxina peroxidasa Tiorredoxina NADP+ ox ox ox red Blancos ox MECANISMOS ENZIMÁTICOS ●SISTEMA TIORREDOXINA

  10. NADPH NADP+ red red red red Tiorredoxina glutatión reductasa Tiorredoxina peroxidasa Tiorredoxina Blancos Blancos ox ox ox ox dominio TR dominio Grx TIORREDOXINA GLUTATIÓN REDUCTASA

  11. DEFENSA DEL HUÉSPED CONTRA LA INFECCIÓN

  12. LOS PARÁSITOS ESTÁN MUY BIEN ADAPTADOS AL ESTRÉS OXIDATIVO - alta expresión de enzimas antioxidantes - alta concentración de estas enzimas en la interfase huésped-parásito: - Productos de excreción/secreciones - Superficie de los parásitos

  13. ENZIMAS ANTIOXIDANTES EN LAS DIFERENTES CLASES DE PLATHELMINTOS • - (CuZn)SOD: formas citosólica y secretadas • MnSOD • GPx • Grx • - GST • - Sistema Tiorredoxina

  14. ESTUDIOS DE RESISTENCIA AL ATAQUE OXIDATIVO Nare et al., 1990.Experimental parasitology, 70:389-397. ● El estadio adulto de S. mansoni es más resistentes al ataque oxidativo generado in vitro.

  15. Nare et al., 1990.Experimental parasitology, 70:389-397. Mei and LoVerde, 1997. Experimental Parasitology, 86:69-78. NIVELES DE ENZIMAS ANTIOXIDANTES ● La mayor resistencia del estadio adulto al ataque oxidativo se correlaciona con niveles altos de enzimas antioxidantes.

  16. LOCALIZACIÓN DE LAS ENZIMAS ANTIOXIDANTES ●Se inmunolocalizaron en el tegumento y en el apartato digestivo Mei and LoVerde, 1997. Experimental Parasitology, 86:69-78.

  17. ESTUDIOS REALIZADOS CON F. hepatica  Experimentos realizados con juveniles de F. hepatica incubados en conjunto con schistosómulas vuelven resistentes a estas últimas frente al ataque oxidativo generado  Esto sugiere que la resistencia es mediada por las defensas antioxidantes presentes en los juveniles de F. hepatica y a su vez que estas defensas se deben localizar en las membranas o ser secretadas al medio de cultivo para poder así conferir protección

  18. CONCLUSIONES ● Los niveles de enzimas antioxidantes en plathelmintos se han correlacionado positivamente con la capacidad de supervivencia de los mismos frente a los EROs generados por el huésped. ● Los niveles de enzimas antioxidantes son regulados a lo largo del ciclo de desarrollo del parásito y parece ser que se encuentran influenciados por: - Hábitat parasitado - Metabolismo energético en los diferentes estadios - Presión inmunológica ●Las distintas clases de helmintos presentan diferentes tipos y niveles de expresión enzimática. ● Las enzimas antioxidantes prometen ser buenos blancos para vacunas mediante: - Inmunización con enzimas purificadas - Diseño de drogas dirigidas al sitio activo de la enzima que permitan la inhibición selectiva de dicha enzima

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