Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem:
https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/11547
Tipo
ArtículoDerechos de autor
Acceso abierto
Colecciones
- IOC - Artigos de Periódicos [12642]
Metadatos
Mostrar el registro completo del ítem
CELLULAR GROWTH AND MITOCHONDRIAL ULTRASTRUCTURE OF LEISHMANIA (VIANNIA) BRAZILIENSIS PROMASTIGOTES ARE AFFECTED BY THE IRON CHELATOR 2,2-DIPYRIDYL
Cellular Growth
Leishmania (Viannia) braziliensis
Autor
Afiliación
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Pesquisa em Leishmaniose. Laboratório de Biologia Molecular e Doenças Endêmicas. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Biologia Celular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Biologia Molecular e Doenças Endêmicas. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Faculdade de Ciências Médicas. Departamento de Microbiologia e Imunologia. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Biologia Celular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Genômica Funcional e Bioinformática. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Pesquisa em Leishmaniose. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Biologia Molecular e Doenças Endêmicas. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Universidade Federal de São João del Rei. Departamento de Engenharia de Biossistemas. São João del rei, MG, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Biologia Celular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Biologia Molecular e Doenças Endêmicas. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Faculdade de Ciências Médicas. Departamento de Microbiologia e Imunologia. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Biologia Celular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Genômica Funcional e Bioinformática. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Pesquisa em Leishmaniose. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Biologia Molecular e Doenças Endêmicas. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Universidade Federal de São João del Rei. Departamento de Engenharia de Biossistemas. São João del rei, MG, Brasil.
Resumen en ingles
Background: Iron is an essential element for the survival of microorganisms in vitro and in vivo, acting as a cofactor of
several enzymes and playing a critical role in host-parasite relationships. Leishmania (Viannia) braziliensis is a parasite that is
widespread in the new world and considered the major etiological agent of American tegumentary leishmaniasis. Although
iron depletion leads to promastigote and amastigote growth inhibition, little is known about the role of iron in the biology
of Leishmania. Furthermore, there are no reports regarding the importance of iron for L. (V.) braziliensis.
Methodology/Principal Findings: In this study, the effect of iron on the growth, ultrastructure and protein expression of L.
(V.) braziliensis was analyzed by the use of the chelator 2,2-dipyridyl. Treatment with 2,2-dipyridyl affected parasites’ growth
in a dose- and time-dependent manner. Multiplication of the parasites was recovered after reinoculation in fresh culture
medium. Ultrastructural analysis of treated promastigotes revealed marked mitochondrial swelling with loss of cristae and
matrix and the presence of concentric membranar structures inside the organelle. Iron depletion also induced Golgi
disruption and intense cytoplasmic vacuolization. Fluorescence-activated cell sorting analysis of tetramethylrhodamine
ester-stained parasites showed that 2,2-dipyridyl collapsed the mitochondrial membrane potential. The incubation of
parasites with propidium iodide demonstrated that disruption of mitochondrial membrane potential was not associated
with plasma membrane permeabilization. TUNEL assays indicated no DNA fragmentation in chelator-treated promastigotes.
In addition, two-dimensional electrophoresis showed that treatment with the iron chelator induced up- or down-regulation
of proteins involved in metabolism of nucleic acids and coordination of post-translational modifications, without altering
their mRNA levels.
Conclusions: Iron chelation leads to a multifactorial response that results in cellular collapse, starting with the interruption
of cell proliferation and culminating in marked mitochondrial impairment in some parasites and their subsequent cell death,
whereas others may survive and resume proliferating.
Palabras clave en ingles
Mitochondrial UltrastructureCellular Growth
Leishmania (Viannia) braziliensis
Compartir