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  1. 1. 1. Bioquímica da relação parasito hospedeiro, Por que o estudo da bioquímica é importante para esta relação (quero responder sobre a relação entre as espécies) se através dela podemos dizer que existe uma adaptação entre as espécies e como base nos resultados quais delas estão mais adaptadas ao molusco A. fulica e poque? 2. adaptações metabólicas metabolismo intermediário 3. e como é a caracterização do perfil bioquímico dos moluscos não infectados (proteína, carboidratos, lipídeos) e como é competição com o hospedeiro para alimentação dos parasitos As necessidades nutricionais dos parasitos são dependentes da disponibilidade de substâncias encontradas no seu habitat que variam desde substâncias nutricionais universais, como carboidratos, aminoácidos, vitaminas e minerais, até necessidades específicas de bases purinas, nucleosídeos, ácidos graxos, esteróis e porfirinas. Os helmintos, especialmente aqueles com ausência de trato digestório, são capazes de incorporar, por transporte ativo e processos de endocitose, macromoléculas, como proteínaspara utilizaçãocomofonte de componentes constitucionais,como aminoácidos, monossacarídeos, nucleotídeos ou lipídeos (Köhler e Voigt, 1988). A produção de malato em helmintos apresenta função análoga à da fermentação de lactato, ou seja, manutenção do equilíbrio redox através da ação de desidrogenases e produção de dois mols de ATP para cada mol de glicose catabolisado (Köhler e Voigt, 1988). Entretanto, sua fase larvária apresenta atividade in vivo aeróbia dependente de oxigênio que se difunde pelos tecidos de seu hospedeiro intermediário. Portanto, o metabolismo energético de cestóides varia de acordo com a oferta de oxigênio de seu habitat(Köhlere Voigt,1988; Del Arenal et al., 2001). A cadeia transportadora de elétrons detectada em cisticercos de T. crassiceps é semelhante à cadeia encontrada em seus hospedeiros mamíferos, demonstrando presença de citocromos bc1, c e aa3; enquanto este tipo de respiração é ausente em parasitos adultos (Del Arenal et al., 2001). Ainda não se sabe ao certo porque fases larvais de helmintos apresentam maiores capacidadesde oxidaçãodoque suas respectivasfasesadultas.Tese de Doutorado Marina Clare Vinaud 9 Provavelmente, isto ocorre pelo tamanho corporal diminuído nas fases
  2. 2. larvaisque facilitariaadifusãode oxigênio pelos tecidos do parasito adicionado ao maior aporte de oxigênio fornecido pelo hospedeiro. Ainda não se sabe como os helmintos realizam a biosíntese de aminoácidos e proteínas, aparentemente ocorre uma retirada destes elementos do meio de acordo com a biodisponibilidade oferecidapelohospedeiro. Esses aminoácidos podem ser utilizados na síntese de proteínas, neurotransmissores e neurohormônios (Kohler & Voigt 1988). Os processos de catabolismo de proteínas também não estão claros em helmintos, admitindo-se a produção e excreção de amônia como produto final e não uréia, como ocorre na maioriadosvertebrados(Köhlere Voigt,1988).Não foi encontrada na literatura a descrição do ciclo da uréia em cestóides. Porém, em mamíferos (Fig 5), ocorre o catabolismode aminoácidosdentroe foradamitocôndria,gerandofumaratoe uréiacomo produtos finais, que serão excretados (Lehninger et al., 2005). A maioriadoshelmintosé incapazde sintetizar lipídios (ácidos graxos de cadeias longas e esteróis),sendo, portanto, dependentes de sua absorção a partir do meio. Ácidos graxos absorvidos de fontes exógenas são rapidamente incorporados nas reservas de triacilglicerol e fosfolipídeos, encontrados principalmente na membrana cística e tegumento de cestódeos (Köhler e Voigt, 1988). Em helmintos, ainda não foi relatada a presença de vias metabólicas ou enzimas pertencentes à β-oxidação de Acetil-CoA como fonte de energia alternativa. Porém, em vertebrados, os corpos cetônicos, acetoacetato e β-hidroxibutirato, são formados como resultado da oxidação de Acetil-CoA (Fig 8) em situações de acúmulo deste último (anaerobiose, baixa tensão de oxigênio ou bloqueio do ciclo do ácido cítrico). Essas reações ocorrem na matriz mitocondrial e não no citoplasma, porém estes corpos cetônicos podem se acumular no meio extracelular gerando cetose e acidose, sendo consequentemente excretados (Lehninger et al., 2005). Segundo Lehninger et al. (2006), a oxidação de ácidos graxos, nos vertebrados, gera acetil-CoA, que participa do ciclo do ácido cítrico e/ ou é convertida á corpos cetônicos como acetona, acetoacetato e β- hidroxibutirato (figura 5); o acetoacetato e β-hidroxibutirato vão para outros tecidos para serem convertidos a acetil-CoA. Em invertebrados, o succinato (Figs 6 e 7) é um ácido orgânico excretado como produto final dociclo do ácido cítrico que também pode ser utilizado via succinato desidrogenase na cadeia transportadora de elétrons na fase do complexo II a cadeia respiratória,
  3. 3. indicandoque suaconcentraçãoestádiretamente relacionadaaos processos respiratórios aeróbios (Lehninger et al., 2005). 4. Discutir um trecho em que quando as espécies exóticas colonizam um ambiente antes isento de sua presença não existem predadores para esta espécies bem como os parasitos podem infectar estas espécies, no nosso caso as quatro espécies descritas em Achatina (Aelurostrongylus, Angiostrongylus, Rhabditis sp., Strongyluris sp). 5. Relatar porque os moluscos se infectaram com os nemaoides e quais os conteúdos foram alterados nas infecções e porque isto ocorreu, além disso, descrever a proporção parasitária de infecção para os exemplares de A. fulica 6. Entre as espécies de parasitos encontradas quais foram mais prejudiciais ao molusco tentar relacionar a ação parasitaria de cada espécies sobre a dano ao molusco 7. Fazer uma correlação da bioquímica dos três nematoides e sua ação parasitária sobre o molusco. Explicar interação os motivos das possíveis alterações
  4. 4. (proteínasnativasourecombinantes) Histologia: As metodologiasde pesquisaestãocadavezmaissofisticadase refinadas.A contribuiçãodabiologiacelulare daanálise ultraestrutural de parasitosatravésde técnicasde microscopiatemsidofundamentalparaa localizaçãode antígenosnasdiversas fasesdociclo biológicoe noentendimentodosmecanismosde interaçãohospedeiro- parasito(KNOXetal.,2001). A determinaçãodaseqüênciade nucleotídeose daproteínacodificada,comsubseqüente expressão emcélulasprocariotase eucariotas,sãoagoraprocedimentosbásicosda biologiaparasitária(KNOXetal.,2001). Estesprojetosvêmabrindograndespossibilidadesde avançosnacompreensãodos mecanismosde patogenicidadeparasitáriae de seusvetores, assimcomoparaa identificaçãode alvosespecíficosparanovosmedicamentose vacinas,oque temlevadoa um enorme investimentoembiotecnologia Estesestudosmostrarama complexidade dainteraçãohospedeiroparasito,principalmente no que se refere aresistênciaouà susceptibilidadedoshospedeirosàsinfecções O metabolismo é definido como a transformação química de qualquer molécula, que ocorre em células ou organismos. Algumas dessas reações químicas envolvem a liberação ou armazenamento de energia, o que chamamos de metabolismo energético. Essas reações químicas corporais irão determinar o que acontece com os nutrientes absorvidos a partir dos alimentos ingeridos. Assim o metabolismo energético envolve a utilização de substratos energéticos (a partir de fontes endógenas ou exógenas), síntese (anabolismo – requer gasto energético para que ocorra) e degradação (catabolismo – envolve quebra de moléculas grandes e 14 mais complexas em moléculas menores e mais simples e resultam usualmente em liberação de energia) de componentes estruturais e funcionais e também a eliminação de resíduos gerados a partir destas reações. Metabolismoenergético e respiratório de helmintos A produção de ácidos orgânicos por helmintos foi relatada pela primeira vez em 1850 e desde então as principais vias do
  5. 5. metabolismoenergéticovemsendoestudadasmaisdetalhadamente.Essesestudosforam feitos,principalmente,utilizandoenzimaspurificadasousemi-purificadas e o catabolismo de carboidratosfoi bastante explorado. Durante esses estudos, ficou claro que as formas adultasdoshelmintosdependiamde carboidratosnaformade glicose ou glicogênio como fonte energéticae nãoencontraramevidenciasdocatabolismo de aminoácidos e lipídeos (Barret2009). Braeckman etal.(2009) relataramque o nematoide Caenorhabditis elegans pode usar lipídiose aminoácidoscomofontesde energia.A formade produção energética dos helmintossegue oprincípiodosdemaisorganismos vivos que utilizam um sistema de reaçõesde oxi-reduçãoparasintetizarATP.Essasíntese de ATP pode vir da degradação de substratos por enzimas, onde parte da energia livre dessa degradação é conservada e transferida para a formação do ATP ou de uma cadeia transportadora de elétrons associada à fosforilação do ADP, em que, um gradiente eletroquímico de prótons serve como uma força termodinâmica intermediária que conduz essa fosforilação do ADP para formar o ATP. Entretanto, comparando esses sistemas ao de animais superiores, os helmintos apresentam um maior número de estratégias metabólicas para formar ATP, conseguindo desempenhar essas ações em ambientes de aerobiose e/ou anaerobiose (Kohler 1985). Já foi mostrado que a função global das mitocôndrias é sintetizar ATP atravésda utilizaçãode compostosorgânicoscomodoadores de elétrons. Porém existem mitocôndrias, de diferentes organismos eucariotos, que fazem essa produção utilizando diferentesvias.Dentre elastemosumaviaemque o oxigênioé oaceptorfinal de elétrons, entãotemosuma viaaeróbiade produçãode energia;compostosorgânicosouinorgânicos que não sejamo oxigêniotambémpodemservircomoacpetoresfinaisde elétrons, diante de uma anaerobiose, caracterizando uma respiração anaeróbia. Uma forma de produzir energia, bem peculiar, encontrada em um molusco aquático chamado de Geukensia demissa, é a utilização de compostos inorgânicos como doadores de elétrons. Em helmintosforamrelatadosapenasautilizaçãode compostos orgânicos como doadores de elétrons em aerobiose ou anaerobiose (Tielens et al. 2002).

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