ES2343236B2 - USE OF MASP 52 PROTEIN FOR DIAGNOSIS, TREATMENT AND PREVENTION OF CHAGAS DISEASE. - Google Patents
USE OF MASP 52 PROTEIN FOR DIAGNOSIS, TREATMENT AND PREVENTION OF CHAGAS DISEASE. Download PDFInfo
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Abstract
Uso de la proteína Masp 52 para el diagnóstico, el tratamiento y la prevención de la enfermedad de Chagas.Use of the Masp 52 protein for diagnosis, the treatment and prevention of Chagas disease.
Se propone el uso de la proteína Masp52, de la familia MASP (Mucin associated Surface proteins) para el diagnóstico, el tratamiento y la prevención de la enfermedad de Chagas, incluyendo un método de detección de la presencia del parásito T. cruzi en un individuo, un método de obtención de datos útiles para el diagnóstico de la enfermedad de Chagas y un kit de diagnóstico que comprende los elementos necesarios para analizar la cantidad de proteína Masp52 en una muestra biológica.The use of the Masp52 protein, of the MASP family (Mucin associated Surface proteins) is proposed for the diagnosis, treatment and prevention of Chagas disease, including a method of detecting the presence of the T. cruzi parasite in an individual , a method of obtaining useful data for the diagnosis of Chagas disease and a diagnostic kit comprising the elements necessary to analyze the amount of Masp52 protein in a biological sample.
Description
Uso de la proteína Masp 52 para el diagnóstico, el tratamiento y la prevención de la enfermedad de Chagas.Use of the Masp 52 protein for diagnosis, the treatment and prevention of Chagas disease.
La presente invención se encuentra dentro del campo de la biología molecular y de la medicina, y específicamente se refiere al uso de una proteína de la familia MASP (Mucin associated Surface proteins) para el diagnóstico, el tratamiento y la prevención de la enfermedad de Chagas.The present invention is within the field of molecular biology and medicine, and specifically refers to the use of a MASP family protein ( Mucin associated Surface proteins ) for the diagnosis, treatment and prevention of Chagas disease. .
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La enfermedad de Chagas (enfermedad de Chagas-Mazza, mal de Chagas o tripanosomiasis americana), es una enfermedad parasitaria tropical principalmente del Centro y Sudamérica, generalmente crónica, y cuyo agente etiológico es el Trypanosoma cruzi. Se estima que da lugar a unas 21,000 muertes cada año (WHO, 2002, 2005), con aproximadamente 50,000-200,000 nuevos casos diagnosticados por año (Tarleton RL, 2007. PLoS Med 4(12): e332). Aunque tradicionalmente la enfermedad se ha visto confinada a Latino América, actualmente se encuentra en expansión como consecuencia de los procesos migratorios, por lo que ha sido necesario la implantación de pruebas diagnosticas en bancos de sangre y centros de salud en aquellos países con una alta tasa de población inmigrante proveniente de zonas endémicas. Así, la incidencia de la enfermedad en dicha población inmigrante es del 16 por 1000 en Australia, 9 por 1000 en Canadá, 25 por 1000 en España y 8 a 50 por 1000 en USA. (Schmunis GA et al, 2007. Mem Inst Oswaldo Cruz. 102 Suppl 1:75-85).Chagas disease (Chagas-Mazza disease, Chagas disease or American trypanosomiasis), is a tropical parasitic disease mainly from Central and South America, generally chronic, and whose etiologic agent is Trypanosoma cruzi . It is estimated to result in about 21,000 deaths each year (WHO, 2002, 2005), with approximately 50,000-200,000 new cases diagnosed per year (Tarleton RL, 2007. PLoS Med 4 (12): e332). Although the disease has traditionally been confined to Latin America, it is currently expanding as a result of migratory processes, so it has been necessary to implement diagnostic tests in blood banks and health centers in those countries with a high rate of immigrant population from endemic areas. Thus, the incidence of the disease in said immigrant population is 16 per 1000 in Australia, 9 per 1000 in Canada, 25 per 1000 in Spain and 8 to 50 per 1000 in the USA. (Schmunis GA et al , 2007. Mem Inst Oswaldo Cruz. 102 Suppl 1: 75-85).
T. cruzi es un protozoo flagelado, perteneciente al Orden Kinetoplástida, siendo el único de los tripanosomas que presenta una fase obligada de multiplicación intracelular en el hospedador vertebrado, siendo las formas Tripomastigote metacíclico la fase infectivas en el ciclo de vida del protozoo encargada de dicha invasión celular. El parásito transmitido al hospedador vertebrado en las heces del insecto es llamado en esta etapa, por tanto, tripomastigote metacíclico. En la sangre, el parásito se observa como un tripomastigote fusiforme, en forma de "C" o de "S" de 20 \mum de largo por 1 \mum de anchura. Durante esta etapa, el tripomastigote no se multiplica en la sangre del hospedero. Cuando el parásito infecta las fibras del músculo cardiaco estriado o a los fagocitos, se acorta el flagelo y se transforma en un amastigote redondo de 2 a 5 \mum de diámetro y con un flagelo externo muy corto o inexistente, este se multiplica por medio de fisión binaria formando "racimos" o "nidos" que se acumulan en la célula huésped hasta que esta se rompe. Los parásitos liberados de la célula se convierten en tripomastigotes sanguíneos, que son liberados a la sangre circulante, son de un tamaño total que varía entre 15 y 20 \mum, tienen flagelo libre, un cinetoplasto voluminoso, terminal o subterminal, y un núcleo oval. Estos tripomastigotes pueden infectar otras células, pero no son capaces de multiplicarse en la sangre ya que la única forma replicativa en el vertebrado es la forma amastigote intracelular, invadiendo otras células para repetir el ciclo. T. cruzi is a flagellated protozoan, belonging to the Kinetoplástida Order, being the only one of the trypanosomes that presents an obligatory phase of intracellular multiplication in the vertebrate host, the metacyclic Tripomastigote forms being the infective phase in the life cycle of the protozoan responsible for said cell invasion The parasite transmitted to the vertebrate host in the feces of the insect is called at this stage, therefore, metacyclic trypomastigote. In the blood, the parasite is observed as a fusiform trypomastigote, in the form of "C" or "S" 20 µm long by 1 µm wide. During this stage, the trypomastigote does not multiply in the host's blood. When the parasite infects the striated cardiac muscle fibers or phagocytes, the flagellum is shortened and transformed into a round amastigote of 2 to 5 µm in diameter and with a very short or nonexistent external flagellum, this is multiplied by fission binary forming "clusters" or "nests" that accumulate in the host cell until it breaks. The parasites released from the cell become blood trypomastigotes, which are released into the circulating blood, are of a total size that varies between 15 and 20 µm, have a free flagellum, a bulky, terminal or underground cinetoplast, and an oval nucleus . These trypomastigotes can infect other cells, but they are not able to multiply in the blood since the only replicative form in the vertebrate is the intracellular amastigote form, invading other cells to repeat the cycle.
Los hospedadores invertebrados adquieren el parásito al alimentarse del hombre o de los animales domésticos o silvestres infectados. Los tripomastigotes migran al intestino medio del insecto donde se transforman en epimastigotes, flagelados anchos, muy móviles, con el cinetoplasto entre el núcleo y el flagelo libre. Allí se dividen un gran número de veces, quedando el insecto infectado de por vida. Los epimastigotes, se transforman en tripomastigotes metacíclicos y migran al intestino posterior de donde son excretados con las heces en el momento de la picadura.Invertebrate hosts acquire the parasite when feeding on man or domestic animals or Infected wild Trypomastigotes migrate to the middle intestine of the insect where they become epimastigotes, flagellated wide, very mobile, with the cinetoplast between the nucleus and the scourge free. There they divide a large number of times, leaving the Infected insect for life. The epimastigotes are transformed into metacyclic trypomastigotes and migrate to the posterior intestine of where they are excreted with feces at the time of the bite.
Cualquier proceso infeccioso biológico puede dividirse en diversos grados según su severidad y en función de los tratamientos necesarios para aliviar sus síntomas. En el caso de las infecciones causadas por Trypanosoma cruzi en el hombre, la enfermedad presenta dos estados severos: la fase aguda, poco después de la infección, y la fase crónica que puede desarrollarse incluso pasados diez años. En el caso de las infecciones causadas por Trypanosoma cruzi, algunos casos agudos (10 a 20%) se resuelven en un periodo de dos a tres meses dando lugar a una fase crónica asintomática ahora llamada fase indeterminada, la cual se caracteriza por la persistencia de la infección sin presentar problemas clínicos, para reaparecer sólo varios años más tarde.Any biological infectious process can be divided into varying degrees according to its severity and depending on the treatments necessary to relieve its symptoms. In the case of infections caused by Trypanosoma cruzi in man, the disease has two severe states: the acute phase, shortly after infection, and the chronic phase that can develop even after ten years. In the case of infections caused by Trypanosoma cruzi , some acute cases (10 to 20%) resolve within a period of two to three months resulting in an asymptomatic chronic phase now called an undetermined phase, which is characterized by the persistence of the infection without presenting clinical problems, to reappear only several years later.
Los métodos de diagnóstico incluyen principalmente técnicas serológicas, y éstas pueden ser hemaglutinación directa o indirecta, IFA (inmunofluorescencia indirecta), reacción de fijación de complemento y ELISA, así como el examen microscópico de la interfase de células después de centrifugar la sangre (Stront y microStront), y el hemocultivo. Estos y otros métodos muestran diferente sensibilidad y especificidad. Durante la fase aguda el xenodiagnóstico es la prueba más sensible (92%), la cual puede ser usada también para el estudio de la susceptibilidad de los animales de laboratorio ante diferentes cepas de T. cruzi. Mientras el xenodiagnóstico se ha mostrado negativo después del tratamiento con tripanocidas efectivos, pruebas serológicas convencionales como la inmunofluorescencia y la fijación de complemento persisten positivas. Consecuentemente, la evaluación de la curación es aún controvertida. Por medio de la prueba de lisis mediada por el complemento (CML), se detectaron anticuerpos líticos (LA) de T. cruzi que se adosan a los epítopos de tripomastigotes vivos y están relacionados con la resistencia del huésped a la infección (Krettli et al., 1982. Trans R Soc Trop Med Hyg 76(3):334-340). La serología de anticuerpos convencionales (CSA) detecta inmunoglobulinas en sueros de pacientes con infecciones chagásicas, pero a diferencia de los LA, no reconoce tripomastigotes vivos. La presencia de LA se ha usado como un importante criterio de evaluación de la enfermedad de Chagas.Diagnostic methods mainly include serological techniques, and these can be direct or indirect hemagglutination, IFA (indirect immunofluorescence), complement fixation reaction and ELISA, as well as microscopic examination of the cell interface after centrifuging the blood (Stront and microStront), and blood culture. These and other methods show different sensitivity and specificity. During the acute phase the xenodiagnostic is the most sensitive test (92%), which can also be used to study the susceptibility of laboratory animals to different strains of T. cruzi . While the xenodiagnosis has been negative after treatment with effective trypanocides, conventional serological tests such as immunofluorescence and complement fixation remain positive. Consequently, the evaluation of healing is still controversial. By means of the complement-mediated lysis test (CML), lytic antibodies (LA) of T. cruzi were detected that are attached to epitopes of live trypomastigotes and are related to host resistance to infection (Krettli et al. ., 1982. Trans R Soc Trop Med Hyg 76 (3): 334-340). Conventional antibody serology (CSA) detects immunoglobulins in sera of patients with chagasic infections, but unlike LA, it does not recognize live trypomastigotes. The presence of LA has been used as an important evaluation criterion for Chagas disease.
Usando la citometría de flujo, se Introdujo un inmunométodo sensible para la detección de anticuerpos antitripomastigotes vivos ligados a la membrana (Martins-Filho et al. 1995. Clin Diagn Lab Immunol 2(5):569-573). Con base en las pruebas serológicas (detección de LA -lytic antibodies- y CSA -conventional serology antibodies-) y en evaluaciones parasitológicas como hemocultivo (HE), es posible clasificar a los pacientes en:Using flow cytometry, a sensitive immunometry was introduced for the detection of live membrane-bound anti-trypomastigote antibodies (Martins-Filho et al . 1995. Clin Diagn Lab Immunol 2 (5): 569-573). Based on the serological tests (detection of LA - lytic antibodies - and CSA - conventional serology antibodies -) and parasitological evaluations as a blood culture (HE), it is possible to classify patients into:
a) pacientes no tratados infectados crónicamente (NT) y pacientes tratados no curados (TNC), con HE positivo y anticuerpos LA y CSA en su suero;a) chronically infected untreated patients (NT) and uncured treated patients (TNC), with positive HE and LA and CSA antibodies in their serum;
b) pacientes "disociados" (DIS); es decir, con HE-negativo, en los cuales los LA no se detectan mientras los CSA están presentes;b) "dissociated" patients (DIS); that is to say, with HE-negative, in which LAs are not detected while the CSAs are present;
c) pacientes curados (CUR), con HE-negativo, que no tienen anticuerpos LA ni CSA, yc) cured patients (CUR), with HE-negative, which have no LA or CSA antibodies, Y
d) como control, un grupo de personas no chagásicas (NC).d) as a control, a group of people do not Chagasic (NC).
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Se examinan los sueros de los pacientes por incubación de tripomastigotes vivos del torrente circulatorio, los cuales han sido expuestos a isotiocianato de fluoresceína conjugado con inmunoglobulina G antihumano. Los parásitos se fijan, se corren en el citómetro y se identifican con base en su tamaño y sus granulaciones. Con la experiencia en la prueba de CLM se usa un nivel de 20% de parásitos positivos a la fluorescencia del conjugado como línea de corte entre los tratamientos efectivos y los no efectivos.Patients' sera are examined by incubation of live trypomastigotes from the bloodstream, the which have been exposed to conjugated fluorescein isothiocyanate with antihuman immunoglobulin G. The parasites are fixed, run in the cytometer and are identified based on their size and their granulations With the experience in the CLM test a 20% level of conjugate fluorescence positive parasites as a cut line between effective and non-effective treatments effective.
Es fundamental el diagnóstico diferencial que permita distinguir en que fase de desarrollo se encuentra la enfermedad, así como la monitorización del transcurso de la misma, especialmente en la fase crónica, para eliminar o reducir al mínimo los mecanismos autoinmunes, que causan efectos negativos e incluso letales, en los pacientes. Además, los dos únicos medicamentos disponibles para el tratamiento de la enfermedad de Chagas son el Nifurtimox, desarrollado en 1960 por Bayer y el Benzinidazol, desarrollado en 1974 por Roche. Ambos poseen una baja tasa de curación y efectos secundarios.The differential diagnosis that allow to distinguish in which stage of development the disease, as well as monitoring the course of it, especially in the chronic phase, to eliminate or minimize autoimmune mechanisms, which cause negative effects and even lethal, in patients. In addition, the only two medications available for the treatment of Chagas disease are the Nifurtimox, developed in 1960 by Bayer and Benzinidazole, developed in 1974 by Roche. Both have a low rate of Healing and side effects.
La familia de proteínas MASPs (Mucin associated Surface Proteins) se describió por primera vez a raíz de la secuenciación del genoma entero del parásito Trypanosoma cruzi, y parece exclusiva del mismo. Tal y como se describe en El Sayed et al., 2005. (Science, 309, 409), existen más de 1300 copias de genes MASP, (1377 genes identificados) y se han denominado así por encontrarse aguas debajo de las mucinas TcMUC II (subfamilia de mucinas de 884 miembros), y parecerse estructuralmente a ellas (aunque no a nivel de secuencia). De los 1377 genes MASPs indentificados, 771 parecen codificar regiones N-terminal y C-terminal bien conservadas, y 433 son pseudogenes. Aproximaciones con técnicas proteómicas no han sido capaces de detectar un gran número de estas proteínas, por lo que se piensa que pueden mostrar modificaciones post traduccionales similares a las de las mucinas, describiéndose como N-linked gllcoproteins (Atwood III et al, 2006. J.Proteome Res. 3376-3384), o que alternativamente, estos genes se expresen de una manera similar a las glicoproteínas variantes de superficie (VSGs) de T. brucei (Atwood III et al., 2005. Science 309, 473-476).The family of MASPs ( Mucin associated Surface Proteins ) proteins was described for the first time following sequencing of the entire genome of the Trypanosoma cruzi parasite, and seems exclusive to it. As described in El Sayed et al ., 2005. ( Science , 309, 409), there are more than 1300 copies of MASP genes, (1377 genes identified) and have been named for being downstream of the TcMUC II mucins (subfamily of 884-member mucins), and structurally resemble them (although not at the sequence level). Of the 1377 MASP genes identified, 771 appear to encode well-preserved N-terminal and C-terminal regions, and 433 are pseudogenes. Approaches with proteomic techniques have not been able to detect a large number of these proteins, so it is thought that they may show post-translational modifications similar to those of mucins, described as N-linked glycoproteins (Atwood III et al , 2006. J .Proteome Res. 3376-3384), or alternatively, these genes are expressed in a manner similar to the surface variant glycoproteins (VSGs) of T. brucei (Atwood III et al ., 2005. Science 309, 473-476) .
Respecto a la inmunización frente a T. cruzi, existen diversas aproximaciones en el estado de la técnica, que abarcan desde parásitos atenuados en su virulencia hasta la inmunización génica. Así, Segura et al., 1976 (J. Parasitol., 62, 131-133) emplearon fracciones subcelulares de epimastigotes obtenidas a partir de centrifugación diferencial en gradientes de densidad de sacarosa. Snary et al., 1981 (Mol. Biochem. Parasitol., 3, 1-14) emplearon glicoproteínas de superficie de peso molecular de 72 kDa, que protegieron animales contra un desafío con tripmastigotes metacíclicos pero no contra un desafío con tripomastigotes sanguíneos. Scott et al., 1982 (Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. 76, 698-700) emplearon una gllcoproteína, de peso molecular 90 kDa, que no cruza con tejidos de mamíferos e indujo protección y mayores niveles de reacción de hipersensibilidad retardada cuando se utiliza saponina como adyuvante (Scott et al., 1984. Int. Archs. Allergy Appl. Immun., 74, 373-377), pero no produjo negatlvización de la parasltemia, luego de un desafío con parásitos en ratones y monos. Una glicoproteína de similar peso molecular pero presente solamente en tipomastigotes metacíclicos fue mencionada como inductora de resistencia contra la infección aguda generando una respuesta inmune protectora satisfactoria (Yoshida et al., 1990. Mol. Biochem. Parasitol., 39, 39-46). También se han empleado antígenos purficados de anticuerpos monoclonales (Gómez et al., 1995. Appl. Biochem. Biotechnol., 50, 57-69), proteínas purificadas a través de columnas de afinidad (Plumas-Marty et al, 1993. Res. Immunol., 144, 553-563), productos de excreción-secreción del parásito (Ouassi et al., 1990. Parasitol., 100, 115-124) como inmunógeno para inducir una respuesta capaz de anular el desarrollo de mecanismos evasivos del parásito para eludir la respuesta inmune (Taibi et al., 1993. J. Immunol., 151, 2676-2689).Regarding immunization against T. cruzi , there are various approaches in the state of the art, ranging from attenuated parasites in their virulence to gene immunization. Thus, Segura et al ., 1976 ( J. Parasitol. , 62, 131-133) used subcellular fractions of epimastigotes obtained from differential centrifugation in sucrose density gradients. Snary et al ., 1981 ( Mol. Biochem. Parasitol. , 3, 1-14) employed surface glycoproteins of 72 kDa molecular weight, which protected animals against a challenge with metacyclic tripmastigotes but not against a challenge with blood trypomastigotes. Scott et al ., 1982 ( Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. 76, 698-700) employed a 90 kDa molecular weight glycoprotein, which does not cross with mammalian tissues and induced protection and increased reaction levels of delayed hypersensitivity when saponin is used as an adjuvant (Scott et al ., 1984. Int. Archs. Allergy Appl. Immun. , 74, 373-377), but did not cause parasltemia negativization, after a challenge with parasites in mice and monkeys A glycoprotein of similar molecular weight but present only in metacyclic tipomastigotes was mentioned as a resistance inducer against acute infection generating a satisfactory protective immune response (Yoshida et al ., 1990. Mol. Biochem. Parasitol. , 39, 39-46). Purified monoclonal antibody antigens have also been used (Gómez et al ., 1995. Appl. Biochem. Biotechnol. , 50, 57-69), proteins purified through affinity columns (Plumas-Marty et al , 1993. Res. Immunol. , 144, 553-563), parasite excretion-secretion products (Ouassi et al ., 1990. Parasitol. , 100, 115-124) as an immunogen to induce a response capable of nullifying the development of parasite evasive mechanisms to circumvent the immune response (Taibi et al ., 1993. J. Immunol. , 151, 2676-2689).
La utilización de antígenos definidos purificados a partir del T. cruzi presenta la desventaja de su difícil obtención en volúmenes adecuados. La obtención de antígenos por técnicas de biología molecular y de ADN recombinante permitieron clonar, expresar y producir los antígenos de T. cruzi en volúmenes suficientes.The use of purified defined antigens from T. cruzi presents the disadvantage of its difficult obtaining in adequate volumes. Obtaining antigens by molecular biology and recombinant DNA techniques allowed cloning, expressing and producing T. cruzi antigens in sufficient volumes.
Así, proteínas conocidas como Amastigote Surface Protein-2 (ASP-2) (Silveira et al., 2008. Clin Vaccine Immunol., 15,1292-300), y transialidasas (TS) unidas a motivos CpG (Hoft et al., 2007. J. Immunol., 10, 6889-900) o a adenovirus recombinantes con TS o ASP-2 (Machado et al., 2006. Hum Gene Ther., 17, 898-908) han sido utilizadas con niveles altos de protección frente al reto con T. cruzi. Sin embargo, la gran expansión de la familia Transialidasa a lo largo del genoma y su facilidad para mutar debido a la presión inmune, supone una dificultad a la hora de tratar la enfermedad debido a la gran variedad de cepas del parásito distribuidas por toda América Latina.Thus, proteins known as Amastigote Surface Protein-2 (ASP-2) (Silveira et al. , 2008. Clin Vaccine Immunol. , 15,1292-300), and transialidases (TS) linked to CpG motifs (Hoft et al ., 2007. J. Immunol. , 10, 6889-900) or recombinant adenoviruses with TS or ASP-2 (Machado et al ., 2006. Hum Gene Ther. , 17, 898-908) have been used with high levels of protection against to the challenge with T. cruzi. However, the great expansion of the Transialidase family throughout the genome and its ease to mutate due to immune pressure, is a difficulty in treating the disease due to the large variety of parasite strains distributed throughout Latin America .
Además, el desarrollo de vacunas se ha visto dramáticamente limitado debido al debate de los mecanismos implicados en la enfermedad de Chagas. Así, algunos estudios parecen indicar que el daño tisular se debe a la replicación de los amastigotes intracelulares, mientras otros sugieren que se debe a la autoinmunidad inducida por los antígenos del parásito que mimetizan con proteínas del hospedador. Esta es una de las causas por las que no hay vacunas efectivas disponibles para la prevención de esta infección, y la perspectiva actual sobre el eventual desarrollo de las mismas es incierta. Además, los tratamientos actualmente disponibles presentan baja eficacia (\geq 80% de fracasos terapéuticos) en la fase crónica establecida de la enfermedad, y además la eficacia antiparasitaria de los compuestos varía según la región geográfica, probablemente como resultado de la diferente susceptibilidad intrínseca a las drogas de las cepas del T. cruzi que circulan en diferentes zonas endémicas. Por último, estos compuestos presentan frecuentemente efectos colaterales, que incluyen anorexia, vómitos, polineuropatía periférica y dermopatía alérgica, y que pueden conllevar a la interrupción del tratamiento.In addition, vaccine development has been dramatically limited due to the debate on the mechanisms involved in Chagas disease. Thus, some studies seem to indicate that tissue damage is due to the replication of intracellular amastigotes, while others suggest that it is due to autoimmunity induced by parasite antigens that mimic host proteins. This is one of the reasons why there are no effective vaccines available for the prevention of this infection, and the current perspective on their eventual development is uncertain. In addition, currently available treatments have low efficacy (≥80% of therapeutic failures) in the established chronic phase of the disease, and in addition the antiparasitic efficacy of the compounds varies according to the geographical region, probably as a result of the different intrinsic susceptibility to the drugs of the T. cruzi strains that circulate in different endemic areas. Finally, these compounds frequently have side effects, which include anorexia, vomiting, peripheral polyneuropathy and allergic dermopathy, and which can lead to discontinuation of treatment.
Existe, por tanto, la necesidad de desarrollar un método de diagnóstico de la enfermedad de Chagas, de elevada sensibilidad y especificad, y que permita clasificar a los pacientes de acuerdo con el estadio de su enfermedad, así como de un método de tratamiento y prevención adecuado y eficaz frente a dicha enfermedad.There is, therefore, the need to develop a method of diagnosis of Chagas disease, of high sensitivity and specificity, and that allows classifying patients according to the stage of your disease, as well as a method of adequate and effective treatment and prevention against such disease.
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Los autores de la presente invención han purificado y caracterizado una proteína de 52 kDa secretada al medio durante la interacción T. cruzi -célula hospedadora, perteneciente a esta familia de proteínas y que han denominado como Masp52.The authors of the present invention have purified and characterized a 52 kDa protein secreted to the medium during the T. cruzi- host cell interaction, belonging to this family of proteins and which they have termed as Masp52.
La detección de esta proteína permite diferenciar las distintas formas de Tripanosoma cruzi, tanto cuantitativamente (detección de una única banda con diferente grado de expresión en los diferentes estadios del parásito mediante electroforesis SDS PAGE y su posterior análisis mediante Western blot empleando las IgG anti-centro catalítico de la Masp52 (CR), ó mediante el estudio de los mRNA mediante RTqPCR como cualitativamente (empleando las IgG anti-péptido señal (SP), para observar el patrón de expresión de proteínas de la familia MASP mediante Western blot). De esta manera, se podrían establecer unos valores de referencia que permitieran la clasificación de los pacientes chagásicos en distintos grupos en función de la fase de la enfermedad, así como de la severidad de la misma y el pronóstico post-tratamiento.The detection of this protein allows to differentiate the different forms of Trypanosoma cruzi , both quantitatively (detection of a single band with different degree of expression in the different stages of the parasite by SDS PAGE electrophoresis and its subsequent analysis by Western blot using the anti-center IgG catalytic of the Masp52 (CR), or by studying the mRNA by RTqPCR as qualitatively (using the IgG anti-peptide signal (SP), to observe the pattern of protein expression of the MASP family by Western blot ). In this way, reference values could be established that would allow the classification of chagasic patients into different groups depending on the stage of the disease, as well as the severity of the disease and the post-treatment prognosis.
Así pues, un primer aspecto de la invención se refiere a un método de detección de la presencia del parásito T. cruzi en un individuo, de ahora en adelante primer método de la invención, que comprende:Thus, a first aspect of the invention relates to a method of detecting the presence of the T. cruzi parasite in an individual, hereinafter the first method of the invention, comprising:
- a)to)
- obtener una muestra biológica aislada de dicho individuo,obtain an isolated biological sample of said individual,
- b)b)
- detectar la proteína Masp52 en la muestra biológica aislada de (a).detect Masp52 protein in the biological sample isolated from (a).
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Los organismos de la especie Trypanosoma cruzi pertenecen al Superreino Eukaryota, Orden Kinetoplastida, Familia Trypanosomatidae, Género Trypanosoma y subgénero Schizotrypanum.Organisms of the Trypanosoma cruzi species belong to Superuk Eukaryota , Order Kinetoplastida , Family Trypanosomatidae , Genus Trypanosoma and subgenus Schizotrypanum .
Una muestra biológica aislada incluye, pero sin limitarnos a, células, tejidos y/o fluidos biológicos de un organismo, obtenidos mediante cualquier método conocido por un experto en la materia. Preferiblemente, la muestra biológica aislada es un fluido biológico. Más preferiblemente, el fluido biológico es sangre o plasma o suero sanguíneo. El término "individuo", tal y como se utiliza en la descripción, se refiere a animales, preferiblemente mamíferos, y más preferiblemente, humanos. La detección de esta proteína en una muestra biológica aislada de un sujeto es indicativa de la presencia del parásito T. cruzi. El primer método de la invención permite por tanto la detección de T. cruzi en una muestra biológica cualquier organismo capaz de ser parasitado por T. cruzi, incluyendo por tanto los vectores y los reservorios. En una realización preferida, el organismo donde se detecta la presencia o ausencia del parásito T. cruzi es un mamífero. En otra realización aún más preferida es un mamífero humano (hombre).An isolated biological sample includes, but is not limited to, cells, tissues and / or biological fluids of an organism, obtained by any method known to a person skilled in the art. Preferably, the isolated biological sample is a biological fluid. More preferably, the biological fluid is blood or plasma or blood serum. The term "individual", as used in the description, refers to animals, preferably mammals, and more preferably, humans. The detection of this protein in an isolated biological sample of a subject is indicative of the presence of the T. cruzi parasite . The first method of the invention thus allows the detection of T. cruzi in a biological sample any organism capable of being parasitized by T. cruzi , thus including vectors and reservoirs. In a preferred embodiment, the organism where the presence or absence of the T. cruzi parasite is detected is a mammal. In another even more preferred embodiment is a human mammal (man).
La proteína Masp52 pertenece a la familia de proteínas MASPs (Mucin associated Surface proteins).The Masp52 protein belongs to the family of MASPs ( Mucin associated Surface proteins ).
En el contexto de la presente invención, el término "proteína Masp52" se define por una secuencia de nucleótidos o polinucleótido, que constituye la secuencia codificante de la proteína recogida en la SEQ ID NO: 1, y que puede comprender diversas variantes procedentes de:In the context of the present invention, the term "Masp52 protein" is defined by a sequence of nucleotides or polynucleotide, which constitutes the sequence protein encoder collected in SEQ ID NO: 1, and which may comprise various variants from:
a) moléculas de ácido nucléico que codifican un polipéptido que comprende la secuencia aminoacídica de la SEQ ID NO: 1,a) nucleic acid molecules encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: one,
b) moléculas de ácido nucléico cuya cadena complementaria híbrida con la secuencia polinucleotídica de a),b) nucleic acid molecules whose chain complementary hybrid with the polynucleotide sequence of a),
c) moléculas de ácido nucléico cuya secuencia difiere de a) y/o b) debido a la degeneración del código genético,c) nucleic acid molecules whose sequence differs from a) and / or b) due to code degeneration genetic,
d) moléculas de ácido nucléico que codifican un polipétptido que comprende la secuencia aminoacídica con una identidad de al menos un 80%, un 90%, un 95%, un 98% o un 99% con la SEQ ID NO: 1. En las que el polipéptido codificado por dichos ácidos nucléicos posee la actividad y las características estructurales de la proteína Masp52. Incluye, por tanto, diversas variantes de la proteína Masp52, esto es, proteínas resultantes de modificaciones postranslacionales como, por ejemplo, pero sin limitarse, glicosilación, fosforilación o metilación. El término "variante" se define más adelante en esta memoria.d) nucleic acid molecules encoding a polypeptide comprising the amino acid sequence with a identity of at least 80%, 90%, 95%, 98% or 99% with the SEQ ID NO: 1. In which the polypeptide encoded by said acids Nucleic has the activity and structural characteristics of Masp52 protein. It includes, therefore, various variants of the Masp52 protein, that is, proteins resulting from modifications posttranslational, such as, but not limited to, glycosylation, phosphorylation or methylation. The term "variant" is defined later in this report.
La detección de la proteína Masp52 puede realizarse por cualquier medio conocido en el estado de la técnica. Los autores de la presente invención han demostrado que la detección de la cantidad o la concentración de esta proteína de manera semi-cuantitativa o cuantitativa permiten diferenciar entre los diferentes estadios del parásito. De esta manera, se podría establecer un diagnóstico diferencial en individuos afectados por la enfermedad de Chagas, que permitiría subclasificarlos. Esta subclasificación, a su vez, permitiría el establecimiento y la adecuación del tratamiento de manera individualizada. Por ejemplo, la expresión de la Masp52 en los diferentes estadios de T. cruzi se puede realizar mediante electroforesis SDS PAGE, y su posterior análisis mediante Western blot empleando las IgG anti-CR, nos muestra como esta proteína se reconoce como una única banda con diferente grado de expresión en los diferentes estadios del parásito. Así, la expresión en trypomastigotes metacíclicos podría ser del orden de 12 veces superior que la encontrada en epimastigotes, cinco veces superior a la de amastigotes y dos veces superior a la encontrada en trypomastigotes derivados de cultivos celulares. Cuando el reconocimiento en las cuatro fases de T. cruzi se realiza empleando las IgG anti-SP, para observar el patrón de expresión de proteínas de la familia MASP mediante Western blot, se obtuvo la expresión de 6 bandas en los trypomastigotes metacíclicos, 4 bandas en las formas trypomastigotas, 3 bandas en los amastigotes y 3 bandas en los epimastigotes, aunque en estos últimos el nivel de expresión fue muy bajo. El resultado del estudio de los mRNA mediante RTqPCR mostró que todos los estadios poseían síntesis del mRNA especifico de la proteína Masp 52, pero con diferentes niveles de expresión. En las formas trypomastigotas metacíclicas la síntesis de mRNA especifico podría ser del orden de tres veces superior a la de trypomastigote derivado de tejidos, once veces mayor a la de amastigotes y cincuenta veces superior a la de los epimastigotes.Masp52 protein can be detected by any means known in the state of the art. The authors of the present invention have shown that the detection of the amount or concentration of this protein semi-quantitatively or quantitatively allows differentiating between the different stages of the parasite. In this way, a differential diagnosis could be established in individuals affected by Chagas disease, which would allow them to subclassify them. This subclassification, in turn, would allow the establishment and adaptation of the treatment individually. For example, the expression of Masp52 in the different stages of T. cruzi can be performed by SDS PAGE electrophoresis, and its subsequent analysis by Western blot using anti-CR IgG, shows us how this protein is recognized as a single band with different degree of expression at different stages of the parasite. Thus, the expression in metacyclic trypomastigotes could be of the order of 12 times higher than that found in epimastigotes, five times higher than that of amastigotes and twice higher than that found in trypomastigotes derived from cell cultures. When recognition in the four phases of T. cruzi is performed using anti-SP IgGs, to observe the expression pattern of MASP family proteins by Western blotting , 6-band expression was obtained in the 4-band metacyclic trypomastigotes. in trypomastigote forms, 3 bands in amastigotes and 3 bands in epimastigotes, although in the latter the level of expression was very low. The result of the study of mRNA by RTqPCR showed that all stages had synthesis of the specific mRNA of the Masp 52 protein, but with different levels of expression. In the metacyclic trypomastigote forms the synthesis of specific mRNA could be of the order of three times higher than that of tissue-derived trypomastigote, eleven times greater than that of amastigotes and fifty times greater than that of epimastigotes.
Así pues, otro aspecto de la invención se refiere a un método de obtención de datos útiles para el diagnóstico de la enfermedad de Chagas, de ahora en adelante segundo método de la invención, que comprende:Thus, another aspect of the invention is refers to a method of obtaining useful data for diagnosis of Chagas disease, hereafter second method of the invention, comprising:
a) obtener una muestra biológica aislada de un individuo,a) obtain an isolated biological sample from a individual,
b) detectar la cantidad de proteína Masp52 presente en la muestra biológica aislada de (a).b) detect the amount of Masp52 protein present in the biological sample isolated from (a).
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En una realización preferida, el segundo método de la invención comprende además:In a preferred embodiment, the second method of the invention further comprises:
c) comparar la cantidad detectada en el paso (b) con una cantidad de referencia.c) compare the amount detected in step (b) With a reference amount.
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Los pasos (b) y/o (c) de los métodos descritos anteriormente pueden ser total o parcialmente automatizados, por ejemplo, por medio de un equipo robótico sensor para la detección de la cantidad en el paso (b) o la comparación computerizada en el paso (c). Además de los pasos especificados anteriormente puede comprender otros pasos adicionales, por ejemplo relacionados con el pre-tratamiento de la muestra o la evaluación de los resultados obtenidos mediante estos métodos.Steps (b) and / or (c) of the methods described previously they can be totally or partially automated, by example, by means of a robotic sensor device for the detection of the amount in step (b) or the computerized comparison in step (C). In addition to the steps specified above you can understand other additional steps, for example related to the pre-treatment of the sample or evaluation of Results obtained through these methods.
El término "diagnóstico", tal y como se utiliza en la presente invención, se refiere a la capacidad de detectar la presencia de Trypanosoma cruzi parasitando un individuo, preferiblemente en un animal, más preferiblemente en un mamífero y aún más preferiblemente en un humano. Se refiere también, en una realización más preferida, a la capacidad de discriminar entre muestras procedentes de pacientes que presentan diferentes estados de la enfermedad de Chagas: la fase aguda, poco después de la infección, la fase indeterminada y la fase crónica. A su vez, atendiendo al segundo método de la presente invención, se podrían establecer otras subclasificaciones dentro de esta principal, permitiendo, por tanto, la elección y el establecimiento de regímenes terapéuticos adecuados. Esta detección tal y como es entendida por un experto en la materia no pretende ser correcta en un 100% de las muestras analizadas. Sin embargo, requiere que una cantidad estadísticamente significativa de las muestras analizadas sean clasificadas correctamente. La cantidad que es significativamente estadística puede ser establecida por un experto en la materia mediante el uso de diferentes herramientas estadísticas, por ejemplo, pero sin limitarse, mediante la determinación de intervalos de confianza, determinación del valor p, test de Student o funciones discriminantes de Fisher. Preferiblemente, los intervalos de confianza son al menos del 90%, al menos del 95%, al menos del 97%, al menos del 98% o al menos del 99%. Preferiblemente, el valor de p es menor de 0,1, de 0,05, de 0,01, de 0,005 o de 0,0001. Preferiblemente, la presente invención permite detectar correctamente la enfermedad de forma diferencial en al menos el 60%, en al menos el 70%, en al menos el 80%, o en al menos el 90% de los sujetos de un determinado grupo o población analizada.The term "diagnosis", as used in the present invention, refers to the ability to detect the presence of Trypanosoma cruzi parasitizing an individual, preferably in an animal, more preferably in a mammal and even more preferably in a human. It also refers, in a more preferred embodiment, to the ability to discriminate between samples from patients presenting with different states of Chagas disease: the acute phase, shortly after infection, the undetermined phase and the chronic phase. In turn, according to the second method of the present invention, other subclassifications could be established within this principal, thus allowing the choice and establishment of appropriate therapeutic regimens. This detection, as understood by one skilled in the art, is not intended to be correct in 100% of the samples analyzed. However, it requires that a statistically significant amount of the analyzed samples be classified correctly. The amount that is significantly statistical can be established by a person skilled in the art by using different statistical tools, for example, but not limited, by determining confidence intervals, determining the p-value, Student's test or discriminant functions of Fisher Preferably, the confidence intervals are at least 90%, at least 95%, at least 97%, at least 98% or at least 99%. Preferably, the value of p is less than 0.1, 0.05, 0.01, 0.005 or 0.0001. Preferably, the present invention makes it possible to correctly detect the disease differentially by at least 60%, at least 70%, at least 80%, or at least 90% of the subjects of a certain group or population analyzed.
La medida de la cantidad o la concentración, preferiblemente de manera semi-cuantitativa o cuantitativa, puede ser llevada a cabo de manera directa o indirecta. La medida directa se refiere a la medida de la cantidad o la concentración de la proteína, basada en una señal que se obtiene directamente de la proteína, y que está correlacionada directamente con el número de moléculas de la proteína, presente en la muestra. Dicha señal - a la que también podemos referirnos como señal de intensidad - puede obtenerse, por ejemplo, midiendo un valor de intensidad de una propiedad química o física de la proteína. La medida indirecta incluye la medida obtenida de un componente secundario (por ejemplo, un componente distinto del producto de la expresión génica) o un sistema de medida biológica (por ejemplo la medida de respuestas celulares, ligandos, "etiquetas" o productos de reacción enzimática).The measure of quantity or concentration, preferably semi-quantitatively or quantitative, can be carried out directly or hint. The direct measure refers to the measure of the quantity or protein concentration, based on a signal that is obtained directly from protein, and that is directly correlated with the number of protein molecules, present in the sample. This signal - which we can also refer to as a signal of intensity - can be obtained, for example, by measuring a value of intensity of a chemical or physical property of the protein. The indirect measure includes the measure obtained from a component secondary (for example, a different component of the product of the gene expression) or a biological measurement system (for example the measurement of cellular responses, ligands, "tags" or enzymatic reaction products).
El término "cantidad", tal y como se utiliza en la descripción, se refiere pero no se limita, a la cantidad absoluta o relativa de la proteína, así como a cualquier otro valor o parámetro relacionado con las mismas o que pueda derivarse de éstas. Dichos valores o parámetros comprenden valores de intensidad de la señal obtenidos a partir de cualquiera de las propiedades físicas o químicas de la proteína obtenida mediante medida directa, por ejemplo, valores de intensidad de espectroscopia de masas o resonancia magnética nuclear. Adicionalmente, dichos valores o parámetros incluyen todos aquellos obtenidos mediante medida indirecta, por ejemplo, cualquiera de los sistemas de medida descritos en otra parte del presente documento.The term "quantity" as it is used in the description, refers but is not limited to the absolute or relative amount of protein, as well as any another value or parameter related to them or that may derive from these. These values or parameters include values of signal strength obtained from any of the physical or chemical properties of the protein obtained by direct measurement, for example, spectroscopy intensity values of masses or nuclear magnetic resonance. Additionally, said values or parameters include all those obtained by indirect measurement, for example, any of the measurement systems described elsewhere in this document.
El término "comparación", tal y como se utiliza en la descripción, se refiere pero no se limita, a la comparación de la cantidad de proteína Masp52 de la muestra biológica a analizar, también llamada muestra biológica problema, con una cantidad de proteína Masp52 de una muestra de referencia deseable descrita en otra parte de la presente descripción. La muestra de referencia puede ser analizada, por ejemplo, simultánea o consecutivamente, junto con la muestra biológica problema. La comparación descrita en el apartado (c) de los métodos de la presente invención puede ser realizada manualmente o asistida por ordenador.The term "comparison," as used in the description, refers but is not limited to the comparison of the amount of Masp52 protein in the sample biological to analyze, also called biological sample problem, with an amount of Masp52 protein from a reference sample Desirable described elsewhere in this description. The reference sample can be analyzed, for example, simultaneously or consecutively, together with the biological sample problem. The comparison described in section (c) of the methods of the The present invention can be performed manually or assisted by computer.
El término "cantidad de referencia", tal y como se utiliza en la descripción, se refiere a la cantidad de la cantidad absoluta o relativa de las formas de proteína Masp52 que permite discriminar un estadio de T. cruzi de otros estadios. Las cantidades de referencia adecuadas pueden ser determinadas por el método de la presente invención a partir de una muestra de referencia que puede ser analizada, por ejemplo, simultánea o consecutivamente, junto con la muestra biológica problema.The term "reference amount", as used in the description, refers to the amount of the absolute or relative amount of the Masp52 protein forms that makes it possible to discriminate a stage of T. cruzi from other stages. Suitable reference amounts can be determined by the method of the present invention from a reference sample that can be analyzed, for example, simultaneously or consecutively, together with the problem biological sample.
La muestra de referencia puede ser, por ejemplo, un extracto de proteínas obtenido a partir del suero de un paciente con enfermedad de Chagas en una determinada fase clínica. En otra realización preferida de este aspecto de la presente invención, la cantidad de referencia se obtiene a partir de una muestra de referencia. La cantidad de referencia puede obtenerse también, por ejemplo, de los límites de distribución normal de una cantidad encontrada en muestras obtenidas de una población de pacientes con Enfermedad de Chagas en distintas fases, mediante técnicas estadísticas bien conocidas.The reference sample can be, for example, a protein extract obtained from a patient's serum with Chagas disease in a certain clinical phase. In other preferred embodiment of this aspect of the present invention, the reference quantity is obtained from a sample of reference. The reference amount can also be obtained, by example, of the normal distribution limits of an amount found in samples obtained from a population of patients with Chagas disease in different phases, using techniques well known statistics.
En una realización preferida, la detección de la cantidad de proteína Masp52 se realiza mediante la incubación con un anticuerpo específico en un inmunoensayo. El término "inmunoensayo", tal y como se utiliza en la presente descripción se refiere a cualquier técnica analítica que se basa en la reacción de la conjugación de una anticuerpo con la muestra obtenida. Ejemplos de inmunoensayos conocidos en el estado de la técnica son, por ejemplo, pero sin limitarse: inmunoblot, ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA), radioinmunoensayo (RIA), inmunohistoquímica o chips de proteína.In a preferred embodiment, the detection of the amount of Masp52 protein is performed by incubation with a specific antibody in an immunoassay. The term "immunoassay", as used herein, refers to any analytical technique that is based on the reaction of conjugation of an antibody with the sample obtained. Examples of immunoassays known in the state of the art are, for example, but not limited to: immunoblot , enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), radioimmunoassay (RIA), immunohistochemistry or protein chips .
El término "anticuerpo" tal como se emplea en esta memoria, se refiere a moléculas de inmunoglobulinas y porciones inmunológicamente activas de moléculas de inmunoglobulinas, es decir, moléculas que contienen un sitio de fijación de antígeno que se une específicamente (inmunorreacciona) con la proteína Masp52. Ejemplos de porciones de moléculas de inmunoglobulinas inmunológicamente activas, incluyen fragmentos F(ab) y F(ab')2 que pueden ser generados tratando el anticuerpo con una enzima tal como la pepsina. Los anticuerpos pueden ser policlonales (incluyen típicamente anticuerpos distintos dirigidos contra determinantes o epitopos distintos) o monoclonales (dirigidos contra un único determinante en el antígeno). El anticuerpo monoclonal puede ser alterado bioquímicamente, por manipulación genética, o puede ser sintético, careciendo, posiblemente, el anticuerpo en su totalidad o en partes, de porciones que no son necesarias para el reconocimiento de la proteína Masp52 y estando sustituidas por otras que comunican al anticuerpo propiedades ventajosas adicionales. El anticuerpo puede ser también recombinante, quimérico, humanizado, sintético o una combinación de cualquiera de los anteriores. Un "anticuerpo o polipéptido recombinante" (rAC) es un anticuerpo que ha sido producido en una célula hospedadora que ha sido transformada o transfectada con el ácido nucleico codificante del polipéptido, o produce el polipéptido como resultado de la recombinación homologa. Hay cinco isotipos o clases principales de inmunoglobulinas: inmunoglobulina M (IgM), inmunoglobulina D (IgD), inmunoglobulina G (IgG), inmunoglobulina A (IgA) e inmunoglobulina E (IgE).The term "antibody" as used herein, it refers to immunoglobulin molecules and immunologically active portions of molecules of immunoglobulins, that is, molecules that contain a site of antigen binding that specifically binds (immunoreacts) with the Masp52 protein. Examples of portions of molecules of immunologically active immunoglobulins, include fragments F (ab) and F (ab ') 2 that can be generated by treating the antibody with an enzyme such as pepsin. Antibodies they can be polyclonal (typically include different antibodies directed against different determinants or epitopes) or monoclonal (directed against a single determinant in the antigen). He monoclonal antibody can be altered biochemically, by genetic manipulation, or it can be synthetic, lacking, possibly the antibody in whole or in part, of portions that are not necessary for the recognition of the Masp52 protein and being replaced by others that communicate to antibody additional advantageous properties. The antibody can be also recombinant, chimeric, humanized, synthetic or a combination of any of the above. An "antibody or recombinant polypeptide "(rAC) is an antibody that has been produced in a host cell that has been transformed or transfected with the nucleic acid encoding the polypeptide, or produces the polypeptide as a result of homologous recombination. There are five isotypes or main classes of immunoglobulins: immunoglobulin M (IgM), immunoglobulin D (IgD), immunoglobulin G (IgG), immunoglobulin A (IgA) and immunoglobulin E (IgE).
Anticuerpos que reconocen a la proteína Masp52 o a determinados fragmentos o variantes de la misma se describen, pero sin limitarse, en los ejemplos de la presente memoria. Estos anticuerpos pueden ser empleados para llevar a cabo los métodos de la presente invención, por ejemplo, pero sin limitarse, mediante inmunoblot, ELISA o inmunhistoquímica. En una realización preferida, el inmunoensayo es un inmunoblot o Western blot. Para llevar a cabo un Western blot, se obtiene un extracto de proteínas a partir de una muestra biológica aislada de un sujeto y se separan las proteínas en un medio de soporte capaz de retenerlas mediante electroforesis. Una vez separadas las proteínas se transfieren a un soporte diferente donde pueden ser detectadas mediante el uso de anticuerpos específicos que reconocen a la proteína Masp52. En una realización más preferida de este aspecto de la invención, la proteína Masp52 se detecta mediante Western blot empleando IgG anti-CR. En otra realización preferida, la proteína Masp52 se detecta mediante Western blot empleando IgG anti-SP.Antibodies that recognize the Masp52 protein or certain fragments or variants thereof are described, but not limited, in the examples herein. These antibodies can be used to carry out the methods of the present invention, for example, but not limited, by immunoblot , ELISA or immunhistochemistry. In a preferred embodiment, the immunoassay is an immunoblot or Western blot . To carry out a Western blot , a protein extract is obtained from an isolated biological sample of a subject and the proteins are separated in a support medium capable of retaining them by electrophoresis. Once separated, the proteins are transferred to a different support where they can be detected through the use of specific antibodies that recognize the Masp52 protein. In a more preferred embodiment of this aspect of the invention, the Masp52 protein is detected by Western blotting using anti-CR IgG. In another preferred embodiment, the Masp52 protein is detected by Western blotting using anti-SP IgG.
La separación de las proteínas se suele realizar mediante electroforesis. La electroforesis es una técnica analítica de separación de fundamento cinético basada en el movimiento o migración de las macromoléculas disueltas en un determinado medio (solución tampón de electroforesis), a través de una matriz o soporte reticulado como resultado de la acción de un campo eléctrico. El comportamiento de la molécula viene dado por su movilidad electroforética y ésta por la carga, tamaño y forma de la misma. Cuanto mayor es la relación carga/tamaño más rápido migra un ión en el seno del campo eléctrico. Existen numerosas variaciones de esta técnica en función del equipo utilizado, soporte y condiciones físico-químicas en las cuales se va a llevar a cabo la separación. Algunas variaciones de esta técnica son, por ejemplo, pero sin limitarse, electroforesis capilar, electroforesis en papel, electroforesis en gel de agarosa, electroforesis en gel de poliacrilamida (PAGE), isoelectroenfoque o electroforesis bidimensional. La electroforesis PAGE puede llevarse a cabo en condiciones desnaturalizantes o no desnaturalizantes. Preferiblemente, para llevar a cabo la detección de la cantidad de proteína Masp52 mediante Western blot, las proteínas obtenidas a partir de una muestra biológica aislada de un sujeto se separan mediante electroforesis monodimensional PAGE en condiciones desnaturalizantes (SDS-PAGE).The separation of proteins is usually done by electrophoresis. Electrophoresis is an analytical technique of separation of kinetic foundation based on the movement or migration of macromolecules dissolved in a certain medium (electrophoresis buffer solution), through a matrix or cross-linked support as a result of the action of an electric field. The behavior of the molecule is given by its electrophoretic mobility and this by the charge, size and shape thereof. The higher the charge / size ratio, the faster an ion migrates within the electric field. There are numerous variations of this technique depending on the equipment used, support and physical-chemical conditions in which the separation will be carried out. Some variations of this technique are, for example, but not limited to, capillary electrophoresis, paper electrophoresis, agarose gel electrophoresis, polyacrylamide gel electrophoresis (PAGE), isoelectric focusing or two-dimensional electrophoresis. PAGE electrophoresis can be carried out under denaturing or non-denaturing conditions. Preferably, to carry out the detection of the amount of Masp52 protein by Western blotting , the proteins obtained from an isolated biological sample of a subject are separated by monodimensional PAGE electrophoresis under denaturing conditions (SDS-PAGE).
Alternativamente, las proteínas obtenidas a partir de una muestra biológica aislada de un sujeto se pueden separar mediante electroforesis bidimensional o 2D-PAGE. Esta técnica, se basa en la separación de las proteínas en función a dos características: en primer lugar, se separan las proteínas según su punto isoeléctrico (pl) mediante isoelectroenfoque (IEF) y, en segundo lugar, la separación se realiza según su masa molecular, mediante electroforesis en condiciones desnaturalizantes (SDS-PAGE). La técnica DIGE (Differential In Gel Electrophoresis) se basa en el mareaje de las proteínas de las muestras de estudio con uno de los tres fluorocromos (Cy2, Cy3 o Cy5) antes de la separación. A continuación se mezclan las muestras y se separan en un único gel bidimensional, minimizando la variabilidad experimental. Debido al mareaje específico de cada muestra pueden observarse de manera individualizada y realizar un análisis comparativo de la expresión diferencial de proteínas, permitiendo la cuantificación precisa.Alternatively, proteins obtained from an isolated biological sample of a subject can be separated by two-dimensional electrophoresis or 2D-PAGE. This technique is based on the separation of proteins based on two characteristics: first, proteins are separated according to their isoelectric point (pl) by isoelectric focusing (IEF) and, secondly, the separation is carried out according to their mass molecular, by electrophoresis under denaturing conditions (SDS-PAGE). The DIGE ( Differential In Gel Electrophoresis ) technique is based on the protein mapping of the study samples with one of three fluorochromes (Cy2, Cy3 or Cy5) before separation. The samples are then mixed and separated in a single two-dimensional gel, minimizing experimental variability. Due to the specific marking of each sample they can be observed individually and perform a comparative analysis of the differential expression of proteins, allowing precise quantification.
Una vez separadas las proteínas mediante electroforesis, y antes de la detección, las proteínas se transfieren a un soporte o a una membrana, por ejemplo, pero sin limitarse, PDVF, nitrocelulosa o acetato de celulosa. Esta membrana se híbrida con un anticuerpo específico (también llamado anticuerpo primario) que reconoce a la proteína Masp52. A continuación, la membrana se híbrida con un anticuerpo (también llamado anticuerpo secundario) capaz de reconocer de manera específica el anticuerpo primario y que se encuentra conjugado o unido con un compuesto marcador. En otra realización preferida, es el anticuerpo que reconoce a la proteína Masp52 el que está conjugado o unido a un compuesto marcador, y no es necesario el uso de un anticuerpo secundario. Una vez detectada la proteína, se puede determinar su tamaño molecular relativo, comparando su migración con la migración de una proteína control que se detecte de forma simultánea, preferiblemente en el mismo soporte, que tiene un tamaño conocido.Once the proteins are separated by electrophoresis, and before detection, proteins are transfer to a support or to a membrane, for example, but without limited, PDVF, nitrocellulose or cellulose acetate. This membrane hybridizes with a specific antibody (also called antibody primary) that recognizes the Masp52 protein. Then the membrane hybridizes with an antibody (also called antibody secondary) capable of specifically recognizing the antibody primary and that is conjugated or bound with a compound marker. In another preferred embodiment, it is the antibody that recognizes the Masp52 protein that is conjugated or bound to a marker compound, and the use of an antibody is not necessary secondary. Once the protein is detected, it can be determined relative molecular size, comparing its migration with migration of a control protein that is detected simultaneously, preferably on the same support, which has a size known.
En otra realización preferida, el inmunoensayo es un ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas o ELISA (Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay). El ELISA se basa en la premisa de que un inmunoreactivo (antígeno de la muestra biológica o anticuerpo) puede ser inmovilizado en un soporte sólido, poniendo luego ese sistema en contacto con una fase fluida que contiene el reactivo complementario que puede unirse a un compuesto marcador.In another preferred embodiment, the immunoassay is an enzyme-linked immunoabsorbent assay or ELISA (Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay). ELISA is based on the premise that an immunoreactive (sample antigen biological or antibody) can be immobilized on a solid support, then putting that system in contact with a fluid phase that contains the complementary reagent that can bind to a compound marker.
Existen diferentes tipos de ELISA. En el ELISA directo o ensayo ELISA simple de dos capas, el soporte sólido se recubre con la muestra biológica y se incuba con un anticuerpo que reconoce a la proteína Masp52, conjugado o unido a un compuesto marcador. En el ELISA indirecto, el soporte sólido se recubre con la muestra biológica y se incuba con un anticuerpo primario, que reconoce a la proteína Masp52 y, a continuación, un anticuerpo secundario, que reconoce al anticuerpo primario, conjugado o unido a un compuesto marcador. En el ELISA sandwich o ensayo de captura de antígeno y detección mediante inmunocomplejos, se recubre el pocillo con un primer anticuerpo que reconoce la proteína Masp52, se aplica la muestra biológica problema, de manera que la proteína Masp52 será retenida en el pocillo al ser reconocido por el primer anticuerpo, y después se le aplica un segundo anticuerpo que reconoce a la proteína Masp52, conjugado o unido a un compuesto marcador.There are different types of ELISA. In the direct ELISA or simple two-layer ELISA assay, the solid support is coated with the biological sample and incubated with an antibody that recognizes the Masp52 protein, conjugated or bound to a marker compound. In the indirect ELISA, the solid support is coated with the biological sample and incubated with a primary antibody, which recognizes the Masp52 protein and then a secondary antibody, which recognizes the primary antibody, conjugated or bound to a marker compound. . In the sandwich ELISA or antigen capture and immunocomplete detection assay, the well is coated with a first antibody that recognizes the Masp52 protein, the problem biological sample is applied, so that the Masp52 protein will be retained in the well upon recognition. by the first antibody, and then a second antibody is applied that recognizes the Masp52 protein, conjugated or bound to a marker compound.
El término "compuesto marcador", tal y como se utiliza en la presente descripción, se refiere a un compuesto capaz de dar lugar a una señal cromogénica, fluorogénica, radiactiva y/o quimioluminiscente que permita la detección y cuantificación de la cantidad la proteína Masp52. El compuesto marcador se selecciona de la lista que comprende radioisótopos, enzimas, fluoróforos o cualquier molécula susceptible de ser conjugada con otra molécula o detectada y/o cuantificada de forma directa. Este compuesto marcador puede unirse al anticuerpo directamente, o a través de otro compuesto. Algunos ejemplos de compuestos marcadores que se unen directamente son, pero sin limitarse, enzimas como la fosfatasa alcalina o la peroxidasa, isótopos radiactivos como ^{33}P o ^{35}S, fluorocromos como fluoresceína o partículas metálicas, para su detección directa mediante colorimetría, auto-radiografía, fluorimetría, o metalografía respectivamente.The term "marker compound", as used in the present description, refers to a compound capable of giving rise to a chromogenic, fluorogenic, radioactive signal and / or chemiluminescent that allows the detection and quantification of the amount the Masp52 protein. The marker compound is selected from the list comprising radioisotopes, enzymes, fluorophores or any molecule capable of being conjugated with another molecule or detected and / or quantified directly. This marker compound it can bind to the antibody directly, or through another compound. Some examples of binding compounds that bind directly are, but not limited to, enzymes such as phosphatase alkaline or peroxidase, radioactive isotopes such as 33 P or 35 S, fluorochromes such as fluorescein or metal particles, for direct detection by colorimetry, auto-radiography, fluorimetry, or metallography respectively.
La detección cuantitativa de la proteína Masp52 puede realizarse también mediante PCR en tiempo real (RT-PCR ó RTqPCR). La detección en tiempo real de los productos amplificados puede llevarse a cabo mediante la utilización de moléculas fluorescentes que se intercalan en el ADN de cadena doble o mediante hibridación con diferentes tipos de sondas. Así, en otra realización preferida, la proteína Masp52 se detecta mediante RTqPCR empleando los cebadores SEQ ID NO: 2 (cebador MASP.220F) y SEQ ID NO: 3 (cebador MASP.220R).Quantitative detection of Masp52 protein can also be done by real-time PCR (RT-PCR or RTqPCR). The real-time detection of amplified products can be carried out by means of use of fluorescent molecules that intercalate in the DNA double chain or by hybridization with different types of probes Thus, in another preferred embodiment, the Masp52 protein is detected by RTqPCR using primers SEQ ID NO: 2 (primer MASP.220F) and SEQ ID NO: 3 (primer MASP.220R).
Otro aspecto de la presente invención es un kit o dispositivo diagnóstico, de ahora en adelante kit de la invención, que comprende los elementos necesarios para analizar la cantidad de proteína Masp52 en una muestra biológica. En una realización preferida, el kit de la invención además comprende los elementos necesarios para comparar la cantidad detectada en (a) con una cantidad de referencia. En otra realización más preferida, comprende los elementos adecuados para llevar a cabo cualquiera de los métodos de la presente invención.Another aspect of the present invention is a kit or diagnostic device, hereafter kit of the invention, which comprises the elements necessary to analyze the Amount of Masp52 protein in a biological sample. In a preferred embodiment, the kit of the invention further comprises the necessary elements to compare the amount detected in (a) with A reference amount. In another more preferred embodiment, it comprises the appropriate elements to carry out any of The methods of the present invention.
Dicho kit puede contener todos aquellos reactivos necesarios para analizar la cantidad de proteína Masp52 por medio de cualquiera de los métodos descritos anteriormente en este documento como, por ejemplo, pero sin limitarse, anticuerpos específicos de la proteína Masp52, anticuerpos secundarios o controles positivos y/o negativos. El kit además puede incluir, sin ningún tipo de limitación, tampones, soluciones de extracción de proteínas, agentes para prevenir la contaminación, inhibidores de la degradación de las proteínas, etc. En el caso de la detección por RTqPCR puede contener, pero sin limitarse, cebadores, sondas y todos aquellos reactivos necesarios para determinar la expresión de la proteína Masp52. El kit además puede incluir, sin ningún tipo de limitación, el uso de tampones, polimerasas, cofactores para obtener una actividad óptima de éstas, agentes para prevenir la contaminación, etc. Por otro lado el kit puede incluir todos los soportes y recipientes necesarios para su puesta en marcha y optimización. Preferiblemente, el kit comprende además las instrucciones para llevar a cabo los métodos de la invención.This kit can contain all those Reagents needed to analyze the amount of Masp52 protein by any of the methods described above in this document as, for example, but not limited to antibodies specific for Masp52 protein, secondary antibodies or positive and / or negative controls. The kit can also include, without No type of limitation, buffers, extraction solutions proteins, agents to prevent contamination, inhibitors of protein degradation, etc. In the case of detection by RTqPCR may contain, but is not limited to, primers, probes and all those reagents necessary to determine the expression of the Masp52 protein. The kit can also include, without any type of limitation, the use of buffers, polymerases, cofactors to obtain an optimal activity of these, agents to prevent pollution, etc. On the other hand, the kit can include all supports and containers necessary for commissioning and optimization Preferably, the kit further comprises the instructions for carrying out the methods of the invention.
Los autores de la presente invención también han demostrado, como se recoge en los ejemplos, que el empleo de anticuerpos humorales (IgG) específicos frente a la región catalítica (a partir de ahora denominados anti-CR) a dilución 1/50, 1/100 y 1/200, son capaces de inhibir la invasión celular por parte de Trypomastigotes metacíclicos.The authors of the present invention have also demonstrated, as stated in the examples, that the use of specific humoral antibodies (IgG) against the region catalytic (hereinafter referred to as anti-CR) to dilution 1/50, 1/100 and 1/200, are able to inhibit the invasion cell by metacyclic Trypomastigotes.
La proteína Masp52 o cualquiera de sus variantes se puede formular en composiciones para usar como inmunógeno (de aquí en adelante, inmunógenos de la invención). Estos inmunógenos pueden también ser usados como vacunas en animales, y más particularmente en mamíferos, incluyendo humanos, o producir una respuesta en la producción de anticuerpos en animales. Para la formulación de tales composiciones, una cantidad efectiva inmunológicamente de la proteína Masp52 o de cualquiera de sus variantes es mezclada con un transportador adecuado aceptable fisiológicamente para la administración a mamíferos incluyendo humanos. Los inmunógenos pueden estar covalentemente ligados entre ellos, a otros péptidos, a una proteína transportadora o con otros transportadores, incorporados en liposomas u otras vesículas similares, y/o mezclados con un adyuvante o absorbente como es conocido en el campo de las vacunas. Por ejemplo, pueden ser mezclados con otros complejos inmunoestimuladores. Alternativamente, los inmunógenos no están acoplados y meramente mezclados con un transportador aceptable fisiológicamente tal como un compuesto tampón o salino normal adecuado para la administración a mamíferos incluyendo humanos.The Masp52 protein or any of its variants it can be formulated in compositions for use as an immunogen (from hereinafter, immunogens of the invention). These immunogens they can also be used as vaccines in animals, and more particularly in mammals, including humans, or produce a response in the production of antibodies in animals. For the formulation of such compositions, an effective amount immunologically of the Masp52 protein or any of its variants is mixed with a suitable acceptable conveyor physiologically for administration to mammals including humans. Immunogens may be covalently linked between them, to other peptides, to a transporter protein or to others transporters, incorporated into liposomes or other vesicles similar, and / or mixed with an adjuvant or absorbent as is known in the field of vaccines. For example, they can be mixed with other immunostimulatory complexes. Alternatively, the immunogens are not coupled and merely mixed with a physiologically acceptable carrier such as a normal buffer or saline compound suitable for administration to mammals including humans.
Por tanto, otro aspecto de la Invención se refiere al uso la proteína Masp52 aislada, o cualquiera de sus variantes, para la elaboración de un medicamento, o a la proteína Masp52, o cualquiera de sus variantes, para su uso como medicamento. Una realización preferida de este aspecto de la invención se refiere al uso la proteína Masp52 aislada, o cualquiera de sus variantes, para la elaboración de un medicamento para el tratamiento y/o la prevención de la enfermedad de Chagas, o a la proteína Masp52, o cualquiera de sus variantes, para su uso en el tratamiento y/o la prevención de la enfermedad de Chagas.Therefore, another aspect of the invention is refers to the use of isolated Masp52 protein, or any of its variants, for the preparation of a medicine, or to the protein Masp52, or any of its variants, for use as a medicine. A preferred embodiment of this aspect of the invention relates to when using isolated Masp52 protein, or any of its variants, for the preparation of a medication for the treatment and / or the prevention of Chagas disease, or Masp52 protein, or any of its variants, for use in the treatment and / or the Chagas disease prevention.
El término "aislado" se refiere a un material (ácido nucleico, péptido o una proteína) que se encuentra: (1) sustancialmente o completamente libre de los componentes que normalmente lo acompañan o interactúan con él en su forma natural. El material aislado puede opcionalmente comprender otro material que no se encuentra asociado con el aislado en su forma natural; o bien (2) en caso de que el material se encuentre en su medio natural, dicho material ha sido alterado de manera sintética por una intervención humana deliberada que modifica su composición. La alteración que da lugar a la forma sintética del material puede ser dirigida al material (ácido nucleico y/o proteína) o al entorno natural.The term "isolated" refers to a material (nucleic acid, peptide or a protein) found: (1) substantially or completely free of the components that they usually accompany him or interact with him in his natural way. The insulated material may optionally comprise another material that it is not associated with the isolate in its natural form; O well (2) in case the material is in its natural environment, said material has been synthetically altered by a Deliberate human intervention that modifies its composition. The alteration that results in the synthetic form of the material can be directed to the material (nucleic acid and / or protein) or to the environment natural.
En el sentido utilizado en esta descripción, el término "variante" se refiere a una proteína sustancialmente homologa a la proteína Masp52. En general, una variante incluye adiciones, deleciones o sustituciones de aminoácidos. El término "variante" incluye también a las proteínas resultantes de modificaciones postranslacionales como, por ejemplo, pero sin limitarse, glicosilación, fosforilación o metilación.In the sense used in this description, the term "variant" refers to a protein substantially Homologous to the Masp52 protein. In general, a variant includes additions, deletions or substitutions of amino acids. The term "variant" also includes proteins resulting from posttranslational modifications, for example, but without limited, glycosylation, phosphorylation or methylation.
Tal como aquí se utiliza, una proteína es "sustancialmente homologa a la proteína Masp52" cuando su secuencia de aminoácidos presenta un buen alineamiento con la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 1, es decir, cuando su secuencia de aminoácidos tiene un grado de identidad respecto a la secuencia de aminoácidos SEQ ID NO: 1, de, al menos, un 50%, típicamente de, al menos, un 80%, ventajosamente de, al menos, un 85%, preferiblemente de, al menos un 90%, más preferiblemente de, al menos, un 95%, y, aún más preferiblemente de, al menos, un 99%.As used here, a protein is "substantially homologous to the Masp52 protein" when its amino acid sequence presents a good alignment with the amino acid sequence SEQ ID NO: 1, that is, when its sequence of amino acids has a degree of identity with respect to the sequence of amino acids SEQ ID NO: 1, of at least 50%, typically of, at least 80%, advantageously at least 85%, preferably of at least 90%, more preferably of, at less, 95%, and, even more preferably, at least 99%.
El término "identidad", tal y como se utiliza en esta memoria, hace referencia a la proporción de aminoácidos idénticos entre dos secuencias aminoacídicas que se comparan. El tanto por ciento de identidad existente entre dos secuencias puede ser identificado fácilmente por un experto en la materia, por ejemplo, con la ayuda de un programa informático apropiado para comparar secuencias, que incluye, aunque sin limitarse a ellos, el programa BLASTP o BLASTN, y FASTA (Altschul et al., J. Mol. Blol. 215: 403-410 (1999).The term "identity", as used herein, refers to the proportion of identical amino acids between two amino acid sequences that are compared. The percentage of identity existing between two sequences can easily be identified by one skilled in the art, for example, with the help of an appropriate computer program to compare sequences, which includes, but is not limited to, the BLASTP or BLASTN program , and FASTA (Altschul et al ., J. Mol. Blol. 215: 403-410 (1999).
El término "fragmento", tal y como se utiliza en la presente descripción se refiere a una porción de la proteína Masp52 o de una sus variantes.The term "fragment", as it is used in the present description refers to a portion of the Masp52 protein or one of its variants.
La expresión "funcionalmente equivalente", tal como aquí se utiliza, significa que la proteína o el fragmento de la proteína en cuestión mantiene esencialmente las propiedades inmunológicas descritas en este documento. Dichas propiedades inmunológicas se pueden determinar mediante métodos convencionales tales como los descritos en los ejemplos que acompañan a esta descripción.The expression "functionally equivalent", as used herein, means that the protein or fragment of the protein in question essentially maintains the properties immunological described in this document. These properties immunological can be determined by conventional methods such as those described in the accompanying examples description.
Como se ha descrito anteriormente, los inmunógenos de la invención presentan secuencias antigénicas protectoras. Estos antígenos protectores son capaces de generar una respuesta inmune (inmunogénica) protectora del hospedador, es decir, una respuesta del hospedador que conduce a la generación de moléculas efectoras inmunes, anticuerpos o células que dañan, inhiben o matan a la entidad biológica invasora, "protegiendo" así al hospedador de una enfermedad clínica o sub-clínica y de una pérdida de productividad. Tal respuesta inmune protectora puede manifestarse comúnmente por la generación de anticuerpos.As described above, the immunogens of the invention have antigenic sequences protective These protective antigens are capable of generating a host protective (immunogenic) immune response, that is, a host response that leads to the generation of immune effector molecules, antibodies or cells that damage, inhibit or kill the invading biological entity, "protecting" so to the host of a clinical illness or sub-clinical and a loss of productivity. Such Protective immune response can be commonly manifested by the Antibody generation
Por tanto, otro aspecto de la invención se refiere a los anticuerpos generados por la inmunización, con la proteína Masp52 o cualquiera de sus variantes, del animal, preferiblemente un mamífero, y más preferiblemente un mamífero humano. En otro aspecto de la invención, los anticuerpos producidos tras la inmunización del animal, preferiblemente un mamífero, y más preferiblemente humano, denominados de aquí en adelante anticuerpos de la invención, son usados como medicamento, esto es, este aspecto se refiere al uso de los anticuerpos de la invención en la elaboración de un medicamento. Una realización preferida de este aspecto de la invención se refiere al uso de los anticuerpos de la invención para la elaboración de un medicamento para el tratamiento de la enfermedad de Chagas, o a los anticuerpos de la invención para su uso en el tratamiento de la enfermedad de Chagas.Therefore, another aspect of the invention is refers to the antibodies generated by immunization, with the Masp52 protein or any of its variants, of the animal, preferably a mammal, and more preferably a mammal human. In another aspect of the invention, the antibodies produced after immunization of the animal, preferably a mammal, and more preferably human, hereinafter referred to as antibodies of the invention, they are used as a medicine, that is, this aspect refers to the use of the antibodies of the invention in the Preparation of a medicine. A preferred embodiment of this aspect of the invention relates to the use of the antibodies of the invention for the preparation of a medicament for the treatment of Chagas disease, or to the antibodies of the invention to its use in the treatment of Chagas disease.
Los anticuerpos de la presente invención pueden
formularse para su administración a un animal, y más preferiblemente
a un mamífero, incluyendo al hombre, en una variedad de formas. Así,
los anticuerpos pueden estar en disolución acuosa estéril o en
fluidos biológicos, tal como suero. Las disoluciones acuosas pueden
estar tamponadas o no tamponadas y tienen componentes activos o
inactivos adicionales. Los componentes adicionales incluyen sales
para modular la fuerza iónica, conservantes incluyendo, pero sin
limitarse a, agentes antimicrobianos, antioxidantes, quelantes, y
similares, y nutrientes incluyendo glucosa, dextrosa, vitaminas y
minerales. Alternativamente, los anticuerpos pueden prepararse para
su administración en forma sólida. Los anticuerpos pueden combinarse
con varios vehículos o excipientes inertes, incluyendo pero sin
limitarse a: aglutinantes tales como celulosa microcristalina, goma
tragacanto, o gelatina; excipientes tales como almidón o lactosa;
agentes dispersantes tales como ácido algínico o almidón de maíz;
lubricantes tales como estearato de magnesio, deslizantes tales como
dióxido de silicio coloidal; agentes edulcorantes tales como
sacarosa o sacarina; o agentes aromatizantes tales como menta o
salicilato de
metilo.The antibodies of the present invention can be formulated for administration to an animal, and more preferably to a mammal, including man, in a variety of ways. Thus, the antibodies may be in sterile aqueous solution or in biological fluids, such as serum. Aqueous solutions may be buffered or unbuffered and have additional active or inactive components. Additional components include salts to modulate ionic strength, preservatives including, but not limited to, antimicrobial agents, antioxidants, chelators, and the like, and nutrients including glucose, dextrose, vitamins and minerals. Alternatively, the antibodies can be prepared for solid administration. Antibodies can be combined with various inert carriers or excipients, including but not limited to: binders such as microcrystalline cellulose, gum tragacanth, or gelatin; excipients such as starch or lactose; dispersing agents such as alginic acid or corn starch; lubricants such as magnesium stearate, glidants such as colloidal silicon dioxide; sweetening agents such as sucrose or saccharin; or flavoring agents such as peppermint or salicylate
methyl.
Los anticuerpos o sus formulaciones pueden administrarse a un animal, incluyendo un mamífero y, por tanto, al hombre, en una variedad de formas. Tales medios incluyen, pero sin limitarse a, intraperitoneal, intravenoso, intramuscular, subcutáneo, intracecal, intraventricular, oral, enteral, parenteral, intranasal o dérmico.Antibodies or their formulations can administered to an animal, including a mammal and, therefore, to Man, in a variety of ways. Such means include, but without limited to, intraperitoneal, intravenous, intramuscular, subcutaneous, intracecal, intraventricular, oral, enteral, parenteral, intranasal or dermal.
La dosificación de anticuerpos para obtener una cantidad farmacéuticamente eficaz depende de una variedad de factores, como por ejemplo, la edad, peso, sexo, tolerancia, etc. del animal, preferiblemente mamífero, y más preferiblemente humano.The dosage of antibodies to obtain a pharmaceutically effective amount depends on a variety of factors, such as age, weight, sex, tolerance, etc. of the animal, preferably mammal, and more preferably human.
Otro aspecto de la invención se refiere a una composición, de aquí en adelante composición de la invención, que comprende la proteína Masp52 aislada o cualquiera de sus variantes, un anticuerpo de la invención, o cualquiera de sus combinaciones, para su uso como medicamento. En una realización preferida de este aspecto de la invención, la composición de la invención se usa para el tratamiento y/o la prevención de la enfermedad de Chagas.Another aspect of the invention relates to a composition, hereinafter composition of the invention, which comprises isolated Masp52 protein or any of its variants, an antibody of the invention, or any combination thereof, For use as a medicine. In a preferred embodiment of this aspect of the invention, the composition of the invention is used for the treatment and / or prevention of Chagas disease.
Más preferiblemente, la proteína Masp52 aislada, o cualquiera de sus variantes, se encuentran, o se traducen, en una cantidad terapéuticamente efectiva, capaz de generar anticuerpos para su uso en la elaboración de vacunas.More preferably, the isolated Masp52 protein, or any of its variants, are found, or translated, in a therapeutically effective amount, capable of generating antibodies for use in vaccine production.
En el contexto de la presente invención el término "vacuna" se refiere a una preparación antigénica empleada para establecer la respuesta del sistema inmune a una enfermedad. Son preparados de antígenos que una vez dentro del organismo provocan la respuesta del sistema inmunitario, mediante la producción de anticuerpos, y generan memoria inmunológica produciendo inmunidad permanente o transitoria.In the context of the present invention the term "vaccine" refers to an antigenic preparation used to establish the immune system response to a disease. They are antigen preparations that once inside the organism provoke the response of the immune system, by means of antibody production, and generate immune memory producing permanent or transient immunity.
El término "antígeno" en esta memoria se refiere a una molécula (generalmente una proteína o un polisacárido), que puede inducir la formación de anticuerpos. Hay muchos tipos de moléculas diferentes que pueden actuar de antígenos, como las proteínas o péptidos, los polisacáridos y, más raramente, otras moléculas como los ácidos nucleicos. En concreto, en esta memoria, se refiere a la proteína Masp52 o a cualquiera de sus variantes.The term "antigen" herein is refers to a molecule (usually a protein or a polysaccharide), which can induce the formation of antibodies. There is many different types of molecules that can act as antigens, such as proteins or peptides, polysaccharides and, more rarely, Other molecules such as nucleic acids. Specifically, in this memory, refers to the Masp52 protein or any of its variants.
El término "medicamento", tal y como se usa en esta memoria, hace referencia a cualquier sustancia usada para prevención, diagnóstico, alivio, tratamiento o curación de enfermedades en el hombre y los animales. Incluye, por tanto, los anticuerpos anti-CR que impiden la entrada de los tripomastigotes metacíclicos en la célula. En el contexto de la presente invención se refiere también a la proteína Masp52 o a cualquiera de sus variantes, que son capaces de generar una respuesta inmune frente a un organismo dado, que está causando dicha enfermedad en el hombre o los animales. Incluye, por tanto, lo que se conoce como vacuna, tal y como se ha definido previamente en esta memoria.The term "medication", as used in this report, refers to any substance used for prevention, diagnosis, relief, treatment or cure of diseases in man and animals. It includes, therefore, the anti-CR antibodies that prevent the entry of Metacyclic trypomastigotes in the cell. In the context of the The present invention also relates to the Masp52 protein or a any of its variants, which are capable of generating a immune response against a given organism, which is causing such disease in man or animals. It includes, therefore, what It is known as a vaccine, as previously defined in this memory.
Por tanto, en otra realización preferida, la composición de la invención además comprende excipientes farmacológicamente aceptables. En otra realización más preferida, la composición de la invención adicionalmente comprende otro principio activo. En una realización más preferida, la composición de la invención es una vacuna, de aquí en adelante vacuna de la invención. En otra realización aún más preferida, la vacuna comprende un adyuvante.Therefore, in another preferred embodiment, the composition of the invention further comprises excipients pharmacologically acceptable. In another more preferred embodiment, the composition of the invention additionally comprises another principle active. In a more preferred embodiment, the composition of the Invention is a vaccine, hereinafter vaccine of the invention. In another even more preferred embodiment, the vaccine comprises a adjuvant
En esta memoria se entiende por "principio activo", "sustancia activa", "sustancia farmacéuticamente activa", "ingrediente activo" o "ingrediente farmacéuticamente activo" cualquier sustancia o mezcla de sustancias que está dotada de actividad farmacológica, metabólica o inmunológica, u otro efecto directo en la diagnosis, cura, mitigación, tratamiento, o prevención de una enfermedad o condición médica, o que afecta a la estructura o función del cuerpo.In this report it is understood as "principle active "," active substance "," pharmaceutically active substance active "," active ingredient "or" ingredient pharmaceutically active "any substance or mixture of substances that are endowed with pharmacological, metabolic or immunological, or other direct effect on the diagnosis, cure, mitigation, treatment, or prevention of a disease or condition medical, or that affects the structure or function of the body.
En esta memoria, el término "adyuvante" se refiere a un agente, mientras no posea un efecto antigénico por si mismo, que puede estimular el sistema inmune incrementando su respuesta a la vacuna. Aunque sin limitarse a ellas, las sales de aluminio "fosfato de aluminio" e "hidróxido de aluminio" son los dos adyuvantes más comúnmente empleados en las vacunas. Otras sustancias, como por ejemplo el escualeno, también se pueden emplear como adyuvantes.In this report, the term "adjuvant" is refers to an agent, as long as it does not have an antigenic effect in case same, which can stimulate the immune system by increasing its vaccine response. Although not limited to them, the salts of aluminum "aluminum phosphate" and "aluminum hydroxide" They are the two adjuvants most commonly used in vaccines. Other substances, such as squalene, can also be Use as adjuvants.
Un método alternativo de la producción de vacunas es el uso de técnicas de biología molecular para producir una proteína de fusión que contiene una o varias de las secuencias aminoacídicas de la presente invención y un péptido o proteína altamente inmunogénico/a, frente a una determinada infección. Por tanto, en otra realización preferida de este aspecto de la invención, la vacuna de la invención presenta un origen recombinante.An alternative method of producing vaccines is the use of molecular biology techniques to produce a fusion protein that contains one or more of the sequences amino acids of the present invention and a peptide or protein highly immunogenic, against a certain infection. By therefore, in another preferred embodiment of this aspect of the invention, the vaccine of the invention has an origin recombinant
A lo largo de la descripción y las reivindicaciones la palabra "comprende" y sus variantes no pretenden excluir otras características técnicas, aditivos, componentes o pasos. Para los expertos en la materia, otros objetos, ventajas y características de la invención se desprenderán en parte de la descripción y en parte de la práctica de la invención. Los siguientes ejemplos y dibujos se proporcionan a modo de ilustración, y no se pretende que sean limitativos de la presente invención.Throughout the description and the claims the word "comprises" and its variants not they intend to exclude other technical characteristics, additives, components or steps. For those skilled in the art, other objects, advantages and features of the invention will be partly detached of the description and in part of the practice of the invention. The following examples and drawings are provided by way of illustration, and are not intended to be limiting of the present invention.
Fig. 1. Muestra el SDS-PAGE 12.5% y tinción con nitrato de plata de las proteínas purificadas mediante WGL-Agarosa del Excretion Secretion Product (ESP) y de la fracción purificada mediante Wheat Germ Lectin.Fig. 1. Shows the SDS-PAGE 12.5% and silver nitrate staining of purified proteins via WGL-Agarosa from the Excretion Secretion Product (ESP) and the fraction purified by Wheat Germ Lectin.
Fig. 2. Muestra el MALDI-TOF obtenido tras la digestión con trypsina de la Masp52 y matches obtenidos con la Masp52 tras la búsqueda de secuencias homologas con el MASCOT 2.0 software (Matrix Science) integrado con el software Biotool 2.2.Fig. 2. Shows the MALDI-TOF obtained after digestion with trypsin from Masp52 and matches obtained with the Masp52 after the search for homologous sequences with the MASCOT 2.0 software (Matrix Science) integrated with the software Biotool 2.2.
Fig. 3. Muestra los motivos estructurales y composición encontrados mediante el servidor de herramientas proteómicas de Expasy (http://expasy.org). Existen dos regiones transmembrana en N- y C-terminal, un péptido señal (SEQ ID NO: 4) del aminoácido 1 al 25, un motivo ATP/GTP-binding site motif A (P-loop) (SEQ ID NO: 5) del 159 a 166 y un N-glicosilación site (SEQ ID NO: 6) del 465 a 473 B) Plot de hidrofobicidad para la Masp52 según la escala Kyte-Doolitte de hidrofobicidades.Fig. 3. Shows the structural motifs and composition found using the tool server proteomics of Expasy (http://expasy.org). There are two regions transmembrane in N- and C-terminal, a signal peptide (SEQ ID NO: 4) of amino acid 1 to 25, a reason ATP / GTP-binding site motif A (P-loop) (SEQ ID NO: 5) from 159 to 166 and a N-glycosylation site (SEQ ID NO: 6) from 465 to 473 B) Hydrophobicity plot for the Masp52 according to the scale Kyte-Doolitte hydrophobicity.
Fig. 4. Muestra el Western blot de las formas trypomastigotes metacíclicos (M), trypomastigote proveniente de los cultivos celulares (T), amastigotes (A), epimastigote (E) y del Excretion-secretion product (ESP) de Trypanosoma cruzi usando las IgG anti-CR B) Western blot frente a las IgG anti-SP de las formas trypomastigotes metacíclicos (M), trypomastigote proveniente de los cultivos celulares (T), amastigotes (A) y epimastigote (E).Fig. 4. Shows the Western blot of the trypomastigote metacyclic (M), trypomastigote from cell cultures (T), amastigotes (A), epimastigote (E) and Excretion-secretion product (ESP) forms of Trypanosoma cruzi using the Anti-CR B IgG) Western blot against anti-SP IgG in the forms trycycomastigotes metacyclic (M), trypomastigote from cell cultures (T), amastigotes (A) and epimastigote (E).
Fig. 5. Muestra la RTqPCR para cuantificar la cantidad relativa de ARNm transcrito de la Masp52 comparándolo frente a la expresión de 18S ribosomal según el método de \DeltaCT, Se midió la cantidad relativa para las fases trypomastigote metacíclico, trypomastigote derivado de cultivo celular, amastigote y epimastigote.Fig. 5. Shows the RTqPCR to quantify the relative amount of mRNA transcribed from Masp52 comparing it against the expression of 18S ribosomal according to the method of ΔCT, the relative amount for the phases was measured trypomastigote metacyclic, trypomastigote derived from culture cell, amastigote and epimastigote.
Fig. 6. Muestra el microscopia Láser con Focal de la Masp52 usando las IgG anti-CR. A) Mareaje para los distintos estadios del parásito, Trypomastigote derivado de cultivo celular stumpy forms (A) Trypomastigote metacíclico (C), Epimastigote (D) y Amastigote (E). Barra = 5 \mum B) Mareaje de trypomastigotes metacícicos tras 2 horas de interacción con la célula hospedadora. Se observa el momento de interacción célula-parásito. Barra= 5 \mum (Fig. 6 B1), Barra= 10 \mum (Fig. 6 B2) C) Mareaje para células infectadas por T. cruzi conteniendo amastigotes en su interior. Barra= 5 \mumFig. 6. Shows the Focal Laser Microscopy of Masp52 using anti-CR IgG. A) Mareaje for the different stages of the parasite, Trypomastigote derived from stumpy forms cell culture (A) Metacyclic trypomastigote (C), Epimastigote (D) and Amastigote (E). Bar = 5 [mu] B) Marking of metacytic trypomastigotes after 2 hours of interaction with the host cell. The moment of cell-parasite interaction is observed. Bar = 5 µm (Fig. 6 B1), Bar = 10 µm (Fig. 6 B2) C) Marking for cells infected with T. cruzi containing amastigotes inside. Bar = 5 \ mum
Fig. 7. Muestra la inmunocitoquímica de la Masp52 usando las IgG anti-CR A) Flagelar Pocket de Trypomastigote derivado de cultivo celular B) Flagellar Pocket de Trypomastigote Metacíclico C) Vacuolas de Trypoamstigote metacíclico D) Trypomastigote derivado de cultivo celular, localización en membrana, citosol y exterior celular E) Control negativo. Barra= 0.25 \mumFig. 7. Shows the immunocytochemistry of the Masp52 using the anti-CR IgG A) Flagellar Pocket of Trypomastigote derived from cell culture B) Flagellar Pocket de Metacyclic Trypomastigote C) Metacyclic Trypoamstigote Vacuoles D) Trypomastigote derived from cell culture, location in membrane, cytosol and outer cell E) Negative control. Bar = 0.25 \ mum
Fig. 8. Muestra el efecto tras 4 horas de interacción con células Vero de partículas de bentonita adsorbidas a la Masp52 y BSA como control localizándolas empleando IgG anti CR y suero policlonal anti BSA A) Mareaje de la Masp52 Vemos una distribución por el citosol celular (flechas) de las partículas B) Mareaje de la BSA. No observamos presencia de proteínas en las células.Fig. 8. Shows the effect after 4 hours of interaction with Vero cells of bentonite particles adsorbed to Masp52 and BSA as a control by locating them using IgG anti CR and anti BSA polyclonal serum A) Masp52 Mareaje We see a distribution by cell cytosol (arrows) of particles B) BSA layout. We do not observe the presence of proteins in the cells.
Fig. 9. Muestra el efecto de anticuerpos frente a la Masp 52 en la invasividad de trypomastigotes metacíclicos. Ensayamos con las IgG anti-CR a dilución 1/50, 1/100 y 1/200, incubándolo durante media hora con los Trypomastigotes metacíclicos y tras lavar los parásitos del suero, dejándolos interaccionar durante 2 horas frente a células Vero. Las barras representan la media son la media \pm la desviación estándar de triplicados para cada dilución. Para encontrar si existen diferencias significativas entre los grupos de datos se empleó el test de Bonferroni.Fig. 9. Shows the effect of antibodies against to Masp 52 in the invasiveness of metacyclic trypomastigotes. We tested with anti-CR IgG at dilution 1/50, 1/100 and 1/200, incubating it for half an hour with the Trypomastigotes metacyclic and after washing the parasites of the serum, leaving them interact for 2 hours against Vero cells. The bars represent the mean are the mean ± the standard deviation of triplicates for each dilution. To find if they exist significant differences between the data groups the Bonferroni test.
A continuación se ilustrará la invención mediante unos ensayos realizados por los inventores, que pone de manifiesto la efectividad de la detección de la proteína Masp52 en la obtención de datos útiles para el diagnóstico diferencial de la enfermedad de Chagas.The invention will be illustrated below through tests carried out by the inventors, which puts manifested the effectiveness of the detection of the Masp52 protein in obtaining useful data for the differential diagnosis of Chagas disease.
La cepa de Trypanosoma cruzi usada en estos experimentos fue la cepa PAN2, (aislada de un paciente varón de 32 años residente en el Distrito de Arraiján, comunidad de Burunga, Panamá), donada en 2006 por la Dra A.Ying de la Universidad de Panamá y mantenida por criopreservación desde ese momento.The strain of Trypanosoma cruzi used in these experiments was strain PAN2, (isolated from a 32-year-old male patient residing in the Arraiján District, community of Burunga, Panama), donated in 2006 by Dr. A. Ying of the University of Panama and maintained by cryopreservation from that moment.
Las formas epimastigote fueron crecidas en cultivo a 28ºC en medio MTT suplementado con 10% Suero Bovino Fetal Inactivado (SBFI) (Ruiz-Perez et al., 1986. Arzneimittel Forschung 36: 13-16). Las formas infectivas tripomastigote metacícico fueron obtenidas "in vitro" en Medio Grace modificado, de acuerdo a Osuna et al. 1979. Rev Iber Parasitol 39: 129-133, y Osuna et al., 1990 International Journal of Parasitology. 20 (5):673-676.The epimastigote forms were grown in culture at 28 ° C in MTT medium supplemented with 10% Inactivated Fetal Bovine Serum (SBFI) (Ruiz-Perez et al. , 1986. Arzneimittel Forschung 36: 13-16). Infectious metacyclic trypomastigote forms were obtained " in vitro " in modified Grace Medium, according to Osuna et al . 1979. Rev Iber Parasitol 39: 129-133, and Osuna et al. , 1990 International Journal of Parasitology. 20 (5): 673-676.
Las Células Vero Hospedadoras (ECACC 84113001) fueron cultivadas a 37ºC 5% CO_{2} en frascos de plástico de 75 cm^{2} (Costar) conteniendo Dulbecco's modified Eagle's médium (DMEM, Gibco), suplementado con 10% v/v SBFI (Gibco).EI procedimiento para infectar las células hospedadoras se desarrolló de acuerdo a Osuna A et al, 1984 (Inter. J. for Parasitol. 14(3):253-257). Las formas tripomastigote metacíclico obtenidas "in vitro" se resuspendieron en medio DMEM sin suero y añadidas a un cultivo de células. La relación parásito-célula se ajustó a 5:1 y la infección se realizó por 12 h 37ºC. Se lavaron los cultivos con medio de cultivo para eliminar los tripomastigotes metacíclicos que no hubieran penetrado. Las células infectadas fueron cultivadas en medio DMEM 10% SBFI (pH:7.2).Vero Hosting Cells (ECACC 84113001) were grown at 37 ° C 5% CO 2 in 75 cm 2 plastic bottles (Costar) containing Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM, Gibco), supplemented with 10% v / v SBFI (Gibco). The procedure to infect host cells was developed according to Osuna A et al , 1984 ( Inter. J. for Parasitol. 14 (3): 253-257). The metacyclic trypomastigote forms obtained " in vitro " were resuspended in DMEM medium without serum and added to a cell culture. The parasite-cell ratio was adjusted to 5: 1 and the infection was performed for 12 h 37 ° C. Cultures were washed with culture medium to remove metacyclic trypomastigotes that had not penetrated. Infected cells were cultured in DMEM 10% SBFI medium (pH: 7.2).
Las formas tripomastigote fueron obtenidas de cultivos de células Vero previamente infectadas con las formas metacíclicas de T. cruzi. Después de 96 h de infección el sobrenadante conteniendo a los tripomastigotes se centrifugó a 300 g durante 10 min. El botón con las formas tripomastigote se resuspendió en medio DMEM y se centrifugó dos veces para obtener las formas parasiarias.The trypomastigote forms were obtained from cultures of Vero cells previously infected with the metacyclic forms of T. cruzi . After 96 h of infection, the supernatant containing the trypomastigotes was centrifuged at 300 g for 10 min. The button with the trypomastigote forms was resuspended in DMEM medium and centrifuged twice to obtain the parasitic forms.
Los cultivos infectados fueron mantenidos por 8 días, después las formas amastigote se purificaron por gradiente discontinuo (1.100, 1.090, 1.080, 1.070 g/ml) y se prepararon como se describe a continuación. Las formas amastigote purificadas se colectaron de la interfase 1.070/1.080 g/ml.Infected cultures were maintained by 8 days, then amastigote forms were purified by gradient discontinuous (1,100, 1,090, 1,080, 1,070 g / ml) and prepared as outlined below. The purified amastigote forms are They collected 1,070 / 1,080 g / ml from the interface.
Todas los formas del ciclo biológico de T. cruzi empleados en el desarrollo del trabajo fueron purificadas en gradiente discontinuo de percoll según se describe en Gil et al., 2003 (Parasitol Res 90: 268-272) y poseían al menos, un 95% de pureza comprobada tanto bajo tinción como mediante recuento en cámara de Neubauer.All forms of the T. cruzi biological cycle used in the development of the work were purified in a discontinuous gradient of percoll as described in Gil et al ., 2003 ( Parasitol Res 90: 268-272) and possessed at least 95% of proven purity both under staining and by Neubauer chamber counting.
La obtención y purificación de la Masp52, fue realizada a partir del excretion-secreetion product (ESP) durante la interacción célula-parásito. Para ello, cultivos semiconfluentes de células Vero les fue retirado el medio y tras lavarlas repetidas veces en DMEM sin suero, fueron infectados con una suspensión de formas trypomastigotes metacíclicas del parásito en DMEM sin suero con una relación, condiciones y tiempo de infección igual a como se ha citado anteriormente.The obtaining and purification of the Masp52, was made from excretion-secreetion product (ESP) during cell-parasite interaction. For this, Vero cell semiconfluent cultures were removed on medium and after washing them repeatedly in DMEM without serum, they were infected with a suspension of metacyclic trypomastigotes of the parasite in DMEM without serum with a relationship, conditions and Infection time as mentioned above.
Trascurrido el periodo de interacción, y retirado el medio, fue centrifugado a 1500 g 10 minutos a 4ºC a fin de eliminar formas del parasito que no hubiesen penetrado y filtrado el sobrenadante a través de un filtro de 0.22 \mum de diámetro (Sartorius, Sartolab 20).After the interaction period, and the medium removed, it was centrifuged at 1500 g 10 minutes at 4 ° C in order to eliminate parasite forms that had not penetrated and filtered the supernatant through a 0.22 µm diameter filter (Sartorius, Sartolab 20).
Las proteínas del ESP fueron concentradas con filtros de exclusión molecular de 5 kDa (Amicon, ™ ultra, Millipore) y cromatografiadas posteriormente a través de la columna mono P 5/200GL (GE) con polybuffer 96 (GE) con fase liquida, recogiendo las fracciones comprendidas entre los pl de 5.2 a 4.6. Dichas fracciones fueron cromatografiadas nuevamente a través de una columna de Wheat Germ Lectin-Agarosa (WGL) (Sigma) a fin de purificar las proteínas N-glicosiladas. Como buffer de lavado se utilizó un Tampón Carbonato 0.1M pH: 9, y como eluyente de la fracción unida a la lectina, 2 volúmenes de N-Acetilglucosamina 0.5 M (Sigma) en Tampón Carbonato. Todas las cromatografías fueron realizadas en un equipo AKTA™ Purifier (GE).ESP proteins were concentrated with 5 kDa molecular exclusion filters (Amicon, ™ ultra, Millipore) and subsequently chromatographed through the mono P column 5 / 200GL (GE) with polybuffer 96 (GE) with liquid phase, collecting the fractions between the pl of 5.2 to 4.6. These fractions were chromatographed again through a Wheat Germ Lectin-Agarosa (WGL) column (Sigma) a in order to purify N-glycosylated proteins. How Wash buffer was used a 0.1M Carbonate Buffer pH: 9, and as eluent of the lectin bound fraction, 2 volumes of 0.5 M N-Acetylglucosamine (Sigma) in Buffer Carbonate. All chromatographs were performed in a team AKTA ™ Purifier (GE).
El resultado de la cromatografía fue evaluado mediante electroforesis en geles de poliacrilamida SDS_PAGE al 12.5%.como se describe mas adelante.The result of the chromatography was evaluated by electrophoresis in polyacrylamide gels SDS_PAGE at 12.5% .as described below.
La secuenciación e identificación de la Masp52 se llevó a cabo en por el Servicio de Proteómica del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa de Madrid. La banda de interés fue recortada de forma manual minimizando la cantidad de gel. Digiriéndose "in-situ" en modo automático (empleando un robot-digestor Bruker) mediante tripsina empleando un protocolo basado en el descrito por Shevchenko et al., 1996. Anal. Chem. 68:850-858. El sobrenadante de la digestión (que contiene los péptidos) se acidifico con TFA (0.1% concentración final) secándose en un Speedvac para resuspenderlo en 5 ml de TA (Trifluoroacetic acid 0.1% Acetonitrilo 33%). Una pequeña alícuota (0.5 ml) se deposito en una placa "Anchor-chip" (Bruker) empleando DHB (2,5-Dihydroxybenzoic acid) como matriz a una concentración de 5 g/l mediante el método "fast evaporation". La placa fue medida en un espectrómetro de masas de tipo MALDI-TOF (matriz-assisted láser desorption ionisation/time-of-flight), modelo autoflex (Broker) equipado con reflector. Los espectros de masas obtenidos se utilizaron como "huella peptídica" para la identificación de proteínas en las bases de datos utilizando los motores de búsqueda accesibles en la red (Mascot, Profound).The sequencing and identification of the Masp52 was carried out by the Proteomics Service of the Severo Ochoa Molecular Biology Center in Madrid. The band of interest was trimmed manually minimizing the amount of gel. Digiting " in-situ " in automatic mode (using a Bruker robot digester) by trypsin using a protocol based on that described by Shevchenko et al ., 1996. Anal. Chem. 68: 850-858 . The digestion supernatant (containing the peptides) was acidified with TFA (0.1% final concentration) by drying in a Speedvac to resuspend in 5 ml of TA (Trifluoroacetic acid 0.1% Acetonitrile 33%). A small aliquot (0.5 ml) was deposited on an "Anchor-chip" (Bruker) plate using DHB (2,5-Dihydroxybenzoic acid) as a matrix at a concentration of 5 g / l using the " fast evaporation " method. The plate was measured in a mass spectrometer of the MALDI-TOF type (matrix-assisted laser desorption ionisation / time-of-flight), autoflex model (Broker) equipped with reflector. The mass spectra obtained were used as a "peptide fingerprint" for the identification of proteins in the databases using search engines accessible on the web (Mascot, Profound).
La homología de la secuencia aminoacídica y nucleotídica fue estudiada mediante la base de datos del genoma de T. cruzi en T. cruziDB (http://tcruzidb.org/tcruzidb/) usando los algoritmos BLASTP y BLASTN en GenBank, del National Center for Biotechnology Information (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/). La búsqueda de motivos estructurales se realizó mediante el servidor de herramientas proteómicas de Expasy (http://expasy.org) con los programas: Motif Sean para la búsqueda de motivos estructurales; SignalP 3.0 para la búsqueda de la secuencia señal; Tm Pred para la secuencia transmembrana y Protscale para predecir la hidrofobicidad de nuestra secuencia usando la escala Kyte-Doolitte de hidrofobicidades.The homology of the amino acid and nucleotide sequence was studied using the T. cruzi genome database in T. cruzi DB (http://tcruzidb.org/tcruzidb/) using the BLASTP and BLASTN algorithms in GenBank of the National Center for Biotechnology Information ( http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ ). The search for structural motifs was carried out using the Expasy proteomic tools server ( http://expasy.org ) with the programs: Motif Sean for the search for structural motifs; SignalP 3.0 for searching the signal sequence; Tm Pred for the transmembrane sequence and Protscale to predict the hydrophobicity of our sequence using the Kyte-Doolitte hydrophobicity scale.
La síntesis de los péptidos diseñados fue llevada a cabo en el servicio de proteómica del CBM. Se diseñaron dos péptidos correspondientes a las zonas N-proximal (peptido señal) de los residuos 1-25 y de la zona catalítica de la Masp52 (ATP/GTP binding motif A) de los residuos 159 a 181.The synthesis of the designed peptides was carried out in the proteomics service of the CBM. They were designed two peptides corresponding to the N-proximal zones (signal peptide) of residues 1-25 and the zone Catalytic Masp52 (ATP / GTP binding motif A) of waste 159 to 181.
Cada péptido fue usado para inmunizar 5 ratones Balb/c hembra por inoculación intraperitoneal de 50 \mug del peptido, de acuerdo con el protocolo descrito por Espino et al., 2007. (Exp Parasitol. 2007 Sep;117(1):65-73. Epub 2007 Mar 27). Tres semanas después de la primera inmuniación se evaluó el título de anticuerpos mediante test de ELISA indirecto. Posteriormente, purificamos las IgG tanto del suero policlonal frente a los péptidos sintéticos, como de un suero de ratón preinmune mediante el Kit Protein A HP Spin Trap (GE health care). Posteriormente las IgG especificas fueron obtenidas fueron purificadas a través de una columna de afinidad usando el antígeno inmobilizado en una columna de Sepharose BrCN (GE) La concentración de las IgG purificadas fue ajustada a la original que contenía la muestra de suero. Las IgG especificas frente a la región catalítica lo denominaremos como anti-CR y frente al péptido señal como anti-SP.Each peptide was used to immunize 5 female Balb / c mice by intraperitoneal inoculation of 50 µg of the peptide, according to the protocol described by Espino et al ., 2007. ( Exp Parasitol. 2007 Sep; 117 (1): 65- 73. Epub 2007 Mar 27). Three weeks after the first immunization the antibody titer was evaluated by indirect ELISA test. Subsequently, we purified the IgG from both the polyclonal serum against the synthetic peptides, and from a preimmune mouse serum using the HP Spin Trap Protein A Kit (GE health care). Subsequently, the specific IgGs obtained were purified through an affinity column using the immobilized antigen on a Sepharose BrCN (GE) column. The concentration of the purified IgGs was adjusted to the original one containing the serum sample. The specific IgGs against the catalytic region will be referred to as anti-CR and against the signal peptide as anti-SP.
Se infectaron Células Vero Semiconfluentes (3 x 10^{5} células/pocillo) con formas tripomastigotes metacíclicas. La relación parásito/célula fue de 5:1, desarrollándose la invasión 2 h a 37ºC en DMEM sin suero con las diluciones 1/50, 1/100 y 1/200 de Ig anti-CR. Inmunoglobulinas de un suero preinmune de ratón fueron usadas como control. Al final del periodo de interacción, los cultivos fueron lavados, fijados en metanol y teñidos con el Preimmunized Diff-Quick (Medion Diagnostics, GMBH, CH-3186 Düdingen). Después de ser teñidos, las células se estudiaron a microscopio para determinar el porcentaje de parasitación, adherencia y número de parásitos intracelulares. Se examinaron un mínimo de 500 células por pocillo, y cada experimento fue repetido al menos 3 veces, calculándose el numero de células parasitizadas y calculado la razón célula-parásito.Semiconfluent Vero Cells were infected (3 x 10 5 cells / well) with metacyclic trypomastigote forms. The parasite / cell ratio was 5: 1, the invasion developing 2 h at 37 ° C in DMEM without serum with dilutions 1/50, 1/100 and 1/200 of anti-CR Ig. Serum immunoglobulins Preimmune mice were used as control. At the end of the period of interaction, the cultures were washed, fixed in methanol and Dyed with the Preimmunized Diff-Quick (Medion Diagnostics, GMBH, CH-3186 Düdingen). After being stained, the cells were studied under a microscope to determine the percentage of parasitization, adhesion and number of parasites intracellular A minimum of 500 cells per well were examined, and each experiment was repeated at least 3 times, calculating the number of parasitized cells and calculated the ratio parasite cell
Los estudios de expresión de la Masp52 en las diferentes formas del ciclo de vida del parásito fue evaluado mediante inmunoblot en los distintos estadios, 5 x 10^{7} organismos de cada una de las fases del parásito se resuspendieron en 2 ml de tampón de tisis; 20 mM de PBS, 0.25 mM Sacarosa, 1 mM EDTA, 0.145 mM KCl, 1 mM DTT a pH: 7.4 mas un cocktail inhibidor de proteasa Complete Mini (Roche Molecular Biochemicals). Tras el tratamiento durante 10 min de los protozoos en dicho tampón, fueron sonicados a 0ºC durante tres ciclos de 30 segundos y electroforesis en 12.5% de SDS-PAGE (Laemmli, 1970) con el PhastSystem (GE). La muestra de proteínas fue ajustada a la misma concentración, al objeto de que todos los pocillos de la electroforesis contuvieran la misma cantidad de proteínas y preparados en el mismo buffer (10 mM Tris/HCl; 1 mM EDTA, pH 8.0; 2.5% SDS y 17% glicerina y azul de bromofenol al 0.01%) y se calentó a 98ºC 5 min.The expression studies of the Masp52 in the different forms of the parasite's life cycle was evaluated by immunoblot at different stages, 5 x 10 7 organisms of each phase of the parasite were resuspended in 2 ml of tisis buffer; 20 mM PBS, 0.25 mM Sucrose, 1 mM EDTA, 0.145 mM KCl, 1 mM DTT at pH: 7.4 plus a cocktail inhibitor of Complete Mini protease (Roche Molecular Biochemicals). Behind the treatment for 10 min of the protozoa in said buffer, were sonicated at 0 ° C for three cycles of 30 seconds and electrophoresis in 12.5% of SDS-PAGE (Laemmli, 1970) with the PhastSystem (GE). The protein sample was adjusted to it. concentration, so that all the wells of the electrophoresis contained the same amount of protein and prepared in the same buffer (10 mM Tris / HCl; 1 mM EDTA, pH 8.0; 2.5% SDS and 17% glycerin and 0.01% bromophenol blue) and heated at 98 ° C 5 min.
Los Western blots se desarrollaron con membranas hidrofóbicas de polivinil difluorido (PVDF) (Hybond-P. Amersham) de acuerdo al método desarrollado por Towbin y Staehelin 1979. (Proc Natl Acad Sci USA 1979; 76: 4350-4354). Las manchas se expusieron a anti-CR o anti-SP (testados a 1:50) durante 2 h a 37ºC seguidos de un conjugado con peroxidasa (Policlonal Goat Anti Mouse Inmunoglobulins HRP (DakoCytomation) durante 2 h a 37ºC. La reacción se reveló con 3-3'Diaminobencidina Tetrahidroclorhídrica en tampón Tris HCl a pH 7.2. Los geles se digitalizaron y procesaron por QuantiScan software (Biosoft, Cambridge, U.K.) con el fin de cuantificar las bandas. En todos los casos la determinación de proteínas se realizo mediante el método de Bradford (Bradford, 1976. Analytical Biochemistry 72: 248-254).Western blots were developed with hydrophobic membranes of polyvinyl difluoride (PVDF) (Hybond-P. Amersham) according to the method developed by Towbin and Staehelin 1979. ( Proc Natl Acad Sci USA 1979; 76 : 4350-4354). The spots were exposed to anti-CR or anti-SP (tested at 1:50) for 2 h at 37 ° C followed by a peroxidase conjugate (Polyclonal Goat Anti Mouse Immunoglobulins HRP (DakoCytomation) for 2 h at 37 ° C. The reaction was developed with 3 -3'Diaminobenzidine Tetrahydrochlorhydric in Tris HCl buffer at pH 7.2 The gels were digitized and processed by QuantiScan software (Biosoft, Cambridge, UK) in order to quantify the bands In all cases the protein determination was carried out by the method Bradford (Bradford, 1976. Analytical Biochemistry 72: 248-254).
El mRNA total de los distintos estadios fue aislado usando el kit SV Total RNA Isolation (Promega), la calidad de las muestras fue verificada mediante geles de agarosa.The total mRNA of the different stages was isolated using SV Total RNA Isolation kit (Promega), quality of the samples was verified by agarose gels.
Para la trascripción reversa se empleó el iScript™cDNA Síntesis Kit (Biorad), que contiene oligo(dT) y random primers, para obtener un molde del RNA lo mas representativo posible.For reverse transcription the iScript ™ cDNA Synthesis Kit (Biorad), which contains oligo (dT) and random primers, to obtain the most representative RNA template possible.
La cuantificación de la expresión de la Masp52, fue evaluada realizando una RTqPCR utilizando el Kit Sensimix dT (Quantace). La cuantificación se realizó en todos los estadios del ciclo de vida estudiados.The quantification of the expression of Masp52, was evaluated by performing a RTqPCR using the Sensimix dT Kit (Quantace). Quantification was performed in all stages of the Life cycle studied.
Los primers utilizados fueron:The primers used were:
- MASP.220F (SEQ ID NO: 2) yMASP.220F (SEQ ID NO: 2) and
- MASP.220R (SEQ ID NO: 3)MASP. 220R (SEQ ID NO: 3)
que dan lugar a un amplicon de 198 pb (SEQ ID NO: 7). Para normalizar la cantidad de cDNA de Masp52 presente en cada muestra, se usaron los primers:resulting in a 198 bp amplicon (SEQ ID NO: 7). To normalize the amount of Masp52 cDNA present in Each sample, the primers were used:
- V1 (SEQ ID NO: 8) yV1 (SEQ ID NO: 8) and
- V2 (SEQ ID NO: 9)V2 (SEQ ID NO: 9)
para el gen 18S rRNA ribosomal (Clark y Pung, 1994. Mol Biochem Parasitol 66: 175-179), de T. cruzi obteniendo un amplicon de 179 pb (SEQ ID NO. 10). Las bandas obtenidas por PCR fueron confirmadas por secuenciación usando el BigDye® Terminator v 1.1 cyclesequencing kits (Applied Biosystems, CA, USA). La cuantificación relativa de las muestras se realizó, según el método de \DeltaC_{T}, en donde el Ratio 18S/Masp52 = 2^{CT \ 18S - CT \ Masp52}. Todos los ensayos se realizaron por triplicado.for the 18S rRNA ribosomal gene ( Clark and Pung, 1994. Mol Biochem Parasitol 66 : 175-179), from T. cruzi obtaining an amplicon of 179 bp (SEQ ID NO. 10). The bands obtained by PCR were confirmed by sequencing using the BigDye® Terminator v 1.1 cyclesequencing kits (Applied Biosystems, CA, USA). The relative quantification of the samples was carried out, according to the ΔCT method, where the Ratio 18S / Masp52 = 2 CT \ 18S-CT \ Masp52}. All trials were performed in triplicate.
La proteína fue localizada en las diferentes fases del ciclo de vida de T. cruzi, obtenidas como previamente hemos descrito. Los diferentes botones de las cuatro formas fueron lavados tres veces con 5 ml de PBS 0.125 M y fijados por 12 h a 4ºC en 1% glutaraldehido y 2% de formaldehído en Tampón Cacodilato con 0.1 M de sacarosa (pH:7), siendo entonces embebidas en resina LRWhite.The protein was located in the different phases of the T. cruzi life cycle, obtained as previously described. The different buttons of the four forms were washed three times with 5 ml of 0.125 M PBS and fixed for 12 h at 4 ° C in 1% glutaraldehyde and 2% formaldehyde in Cacodylate Buffer with 0.1 M sucrose (pH: 7), then being embedded in LRWhite resin.
Las muestras fueron incubadas con anticuerpo anti-CR 1 h a 37ºC y tratados para visualizar la reacción antígeno-anticuerpo marcando el anticuerpo primario con un anticuerpo secundario anti-mouse IgG marcado con Oro(Sigma). Por último, la muestra fue teñida con acetato de uranilo bajo un microscopio de transmisión Zeiss EM-10C.The samples were incubated with antibody anti-CR 1 h at 37 ° C and treated to visualize the antigen-antibody reaction marking the antibody primary with a secondary anti-mouse IgG antibody Gold marked (Sigma). Finally, the sample was stained with uranyl acetate under a Zeiss transmission microscope EM-10C.
En aquellos experimentos en que se pretendió localizar la proteína en el interior de las formas del parásito o su localización durante el proceso de infección, las células o las formas del parásito fueron fijadas en acetona a -20ºC, a las 2 horas de interacción parásito/célula, o tras 60 horas de haberse realizado la infección al objeto de observar la presencia y localización de la proteína en los amastigotes o en las células parasitadas. Una vez fijadas y lavadas con PBS, incubamos las preparaciones 1 h con las IgG anti-CR a una dilución a 1/100. Como anticuerpo secundario se empleó un anti mouse marcado con Fluorescein isothiocyanate (FITC) (Sigma) en Tampón de Bloqueo durante 1 h a temperatura ambiente. Finalmente, las preparaciones fueron tratadas durante 15 minutos con una solución de DAPI 10 \mug/ml. Las preparaciones fueron montadas y preservadas en mounting médium (Prolong Antifade Kit, Molecular Probes), observándose en un microscopio láser confocal Leica DMI6000 que incorpora un sistema de filtro para FITC (longitud media de onda 530 nm y máxima de 490 nm).In those experiments in which it was intended locate the protein inside the parasite forms or their location during the infection process, the cells or the parasite forms were fixed in acetone at -20 ° C, at 2 hours of parasite / cell interaction, or after 60 hours of having performed the infection in order to observe the presence and location of the protein in amastigotes or cells parasitized Once fixed and washed with PBS, we incubate the 1 h preparations with anti-CR IgG at dilution to 1/100. As a secondary antibody, a labeled anti mouse was used with Fluorescein isothiocyanate (FITC) (Sigma) in Blocking Buffer for 1 h at room temperature. Finally, the preparations were treated for 15 minutes with a solution of DAPI 10 \ mug / ml. The preparations were assembled and preserved in mounting medium (Prolong Antifade Kit, Molecular Probes), observed in a Leica DMI6000 confocal laser microscope that incorporates a filter system for FITC (average wavelength 530 nm and maximum of 490 nm).
Para la adsorción a partículas de bentonita se usó la técnica de Kagan & Norman's (1970. Manual of Clinical Microbiology 453-486) para seleccionar las partículas de bentonita para la adsorción de la Masp52. Una suspensión de 100 ul de partículas con un diámetro de 1 a 2 \mum fue incubado 12 h a 4ºC con 50 ul de una solución de 20 \mug/ml proteína. Las partículas se adsorbieron a Albúmina Sérica Bovina (BSA) como control a la misma concentración y condiciones que las usadas como se describe a continuación. La Masp52 y la BSA adsorvida en partículas de bentonita fueron incubadas con células Vero (3 x 10^{5}) a 37º 4 h. Las céluas fueron lavadas con PBS y fijadas en acetona para estudiarlas mediante inmunofluorescencia, tratándose con una dilución 1/100 del anticuerpo anti CR y con un anticuerpo secundario anti mouse marcado con fluoresceina como se ha descrito anteriormente. En las células control se uso una dilución 1/100 de un suero policlonal en ratón anti BSA (Sigma) e igual anticuerpo secundario usado anteriormente. Como contracolorante se uso una solución de Azul de Evans al 0.01% estudiándose las preparaciones bajo microscopía de fluorescencia confocal como se ha descrito en el apartado anterior.For the adsorption to bentonite particles, the Kagan &Norman's technique (1970. Manual of Clinical Microbiology 453-486) was used to select the bentonite particles for the adsorption of the Masp52. A suspension of 100 ul of particles with a diameter of 1 to 2 µm was incubated 12 h at 4 ° C with 50 ul of a solution of 20 µg / ml protein. The particles were adsorbed to Bovine Serum Albumin (BSA) as a control at the same concentration and conditions as those used as described below. Masp52 and BSA adsorbed on bentonite particles were incubated with Vero cells (3 x 10 5) at 37 ° 4 h. The cells were washed with PBS and fixed in acetone to study them by immunofluorescence, being treated with a 1/100 dilution of the anti-CR antibody and with a secondary anti-mouse antibody labeled with fluorescein as described above. A 1/100 dilution of a polyclonal serum in anti-BSA mouse (Sigma) and the same secondary antibody used previously was used in the control cells. A 0.01% solution of Evans Blue was used as a bleach, studying the preparations under confocal fluorescence microscopy as described in the previous section.
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Del proceso de purificación de proteínas procedentes del medio de interacción se obtuvieron por electroforesis dos bandas, una de 66 kDa y otra de 52 kDa, (Fig 1) que analizadas mediante MALDI-TOF MS y MS/MS correspondieron a albúmina bovina érica - Bovine Serum Albumin (BSA) - procedente de una de los medios de cultivo y la banda de 52 kDA que mediante un Peptide mass fingerprinting (PMF) o huella peptídlca se encontraron 7 coincidencias, obteniendo un valor del 47.9% y un 17% de cobertura para la secuencia que se muestra en la figura Nº 2. Dicha secuencia se encontraba en las bases de datos con el nombre de mucin-associated surface protein (MASP), putative y con un número de acceso EMBL: XP_820015.1, denominándola aquí como Masp52.From the purification process of proteins from the interaction medium, two bands, one of 66 kDa and another of 52 kDa, were obtained by electrophoresis (Fig 1) which, analyzed by MALDI-TOF MS and MS / MS, corresponded to bovine serum albumin - Bovine Serum Albumin (BSA) - from one of the culture media and the 52 kDA band that by means of a Peptide mass fingerprinting (PMF) or peptide fingerprint 7 matches were found, obtaining a value of 47.9% and a 17% coverage for the sequence shown in Figure No. 2. This sequence was found in the databases with the name of mucin-associated surface protein (MASP), putative and with an EMBL access number: XP_820015.1, naming it here as Masp52 .
Realizada una búsqueda de posibles motivos estructurales presentes en la Masp 52 mediante el uso del servidor de herramientas proteómicas de Expasy (http://expasy.org). se obtuvo un péptido señal (aminoácidos 1-25), dos regiones transmembrana en los extremos N-Terminal (aminoácidos 9-28) y C-terminal (aminoácidos 493-510), un ATP/GTP-binding site motif A (P-loop) que podemos denominar como centro catalítico, (aminoácidos 159-166) y un sitio para N-glicosilación (465 a 470) (Fig. 3).A search of possible structural motifs present in the Masp 52 was carried out through the use of Expasy's proteomic tools server ( http://expasy.org ). a signal peptide (amino acids 1-25), two transmembrane regions at the N-Terminal (amino acids 9-28) and C-terminal (amino acids 493-510), an ATP / GTP- binding site motif A (P-) were obtained loop) that we can name as a catalytic center, (amino acids 159-166) and a site for N-glycosylation (465 to 470) (Fig. 3).
El análisis de la expresión de la Masp52 en los diferentes estadios de T. cruzi mediante electroforesis SDS PAGE y su posterior análisis mediante Western blot empleando las IgG anti-CR, nos muestra como esta proteína se reconoce como una única banda con diferente grado de expresión en los diferentes estadios del parásito (Fig. 4A). Así, la expresión en trypomastigotes metacíclicos es 12 veces superior que la encontrada en epimastigotes, cinco veces superior a la de amastigotes y dos veces superior a la encontrada en trypomastigotes derivados de cultivos celulares.The analysis of the expression of the Masp52 in the different stages of T. cruzi by SDS PAGE electrophoresis and its subsequent analysis by Western blot using the anti-CR IgG, shows us how this protein is recognized as a single band with different degree of expression in the different stages of the parasite (Fig. 4A). Thus, the expression in metacyclic trypomastigotes is 12 times higher than that found in epimastigotes, five times higher than that of amastigotes and twice higher than that found in trypomastigotes derived from cell cultures.
El resultado del estudio de los mRNA mediante RTqPCR mostró resultados similares (Fig. 5), todos los estadios poseían síntesis del mRNA especifico de la Masp 52, pero con diferentes niveles de expresión. En las formas trypomastigotas metacíclicas la síntesis de mRNA especifico es tres veces superior a la de trypomastigote derivado de tejidos, once veces mayor a la de amastigotes y cincuenta veces superior a la de los epimastigotes.The result of the study of mRNA through RTqPCR showed similar results (Fig. 5), all stages they had synthesis of the specific mRNA of Masp 52, but with Different levels of expression. In the trypomastigotas forms metacyclic synthesis of specific mRNA is three times higher than that of tissue-derived trypomastigote, eleven times greater than that of amastigotes and fifty times higher than that of epimastigotes
Por su parte, cuando el reconocimiento en las cuatro fases de T. cruzi se realizó empleando las IgG anti-SP, para observar el patrón de expresión de proteínas de la familia MASP mediante western blot, se obtuvo la expresión de 6 bandas en los trypomastigotes metacíclicos, 4 bandas en las formas trypomastigotas, 3 bandas en los amastigotes y 3 bandas en los epimastigotes, aunque en estos últimos el nivel de expresión fue muy bajo (Fig. 4B).On the other hand, when the recognition in the four phases of T. cruzi was carried out using the anti-SP IgG, to observe the expression pattern of MASP family proteins by western blot, the expression of 6 bands in the trypomastigotes was obtained metacyclic, 4 bands in the trypomastigote forms, 3 bands in the amastigotes and 3 bands in the epimastigotes, although in the latter the level of expression was very low (Fig. 4B).
Mediante la misma técnica, empleando anticuerpos frente al dominio catalítico, se demuestra que la Masp52 es una proteína secretada, hallándose en el ESP de los trypomastigotes metacíclicos en su interacción con células Vero, sus membranas o las células Vero fijadas, lo que parece indicar dado de la ausencia de la proteína en los medios libres de células que dicha proteínas es segregada de una manera inducible al medio tras el contacto del parásito con las membranas de la célula.By the same technique, using antibodies against the catalytic domain, it is shown that Masp52 is a secreted protein, found in the ESP of the trypomastigotes metacyclic in their interaction with Vero cells, their membranes or Vero cells fixed, which seems to indicate given the absence of the protein in cell-free media that said protein is segregated in an inducible way to the environment after contact of the parasite with cell membranes.
Los estudios llevados a cabo mediante microscopía láser confocal empleando las Inmunoglobulinas frente al centro catalítico mostró como se observa la presencia de la Masp 52 tanto en el citosol como ligada a la membrana plasmática en los distintos estadios del parásito, como se aprecia en la Fig. 6 A.The studies carried out by confocal laser microscopy using immunoglobulins against catalytic center showed how the presence of the Masp 52 is observed both in the cytosol and plasma membrane bound in the different stages of the parasite, as shown in Fig. 6 A.
En aquellas preparaciones donde el estudio de la immunolocalización de la proteína se realizo durante el proceso de interacción tripomastigotes metacíclicos-célula, se observó igualmente la presencia de la proteína en el citosol de los trypomastigotes, detectándose la proteína en el punto de contacto entre el parásito y la célula. La fluorescencia se observo igualmente dispersa en el citoplasma de la célula huésped junto a la presencia del parásito (Fig. 6B).In those preparations where the study of Protein immunolocation was performed during the process of Metacyclic trypomastigote-cell interaction, it also observed the presence of the protein in the cytosol of the trypomastigotes, detecting the protein at the point of contact between the parasite and the cell. Fluorescence was observed equally dispersed in the cytoplasm of the host cell next to the presence of the parasite (Fig. 6B).
En aquellas células donde las formas del parásito ya se habían transformado y multiplicado como formas amastigota, se observó como la Masp52 aparece rodeando los amastigotes en el espacio entre el parásito y el citoplasma de la célula hospedadora (Fig. 6C).In those cells where the forms of parasite had already been transformed and multiplied as forms amastigota, it was observed as the Masp52 appears surrounding the amastigotes in the space between the parasite and the cytoplasm of the host cell (Fig. 6C).
Los estudios de localización ultraestructural en los diferentes estadios (trypomastigote, metacíclico trypomastigote derivado de cultivo celular y epimastigote), empleando las IgG frente al dominio catalítico de la Masp52, se observa como las marcas de oro se localizan tanto en la membrana del parasito, como en el citosol, siendo mayor el numero de partículas en los estadios con alta capacidad infectiva, es decir los trypomastigotas (Fig. 7A, 7C). Los agregados de marcas se localizan en el interior de vacuolas (Fig. 7B), próximas al Flagelar Pocket y de la raíz del flagelo en las formas infectantes (Fig. 7A y C), mientras que la Masp52 aparece en los amastigotes en el citosol.Ultrastructural location studies in the different stages (trypomastigote, metacyclic trypomastigote derived from cell culture and epimastigote), using IgG against the catalytic domain of Masp52, it is observed as the Gold marks are located both on the parasite's membrane, and in the cytosol, the number of particles in the stadiums being greater with high infective capacity, that is trypomastigotas (Fig. 7A, 7C). Brand aggregates are located inside vacuoles (Fig. 7B), close to the Flagellar Pocket and the root of the scourge in the infecting forms (Fig. 7A and C), while the Masp52 appears in amastigotes in the cytosol.
Estudios de microscopía óptica de láser confocal usando los anticuerpos anti CR o anti BSA como control en la interacción entre Masp52 absorbida en partículas inertes de bentonita y cultivos de células Vero no fagocíticas y partículas de bentonita recubiertas de BSA, reveló que las células endocitaban las partículas de bentonita recubiertas de Masp52, mientras que las partículas de control recubiertas de BSA fueron eliminados en lavados tras el proceso de interacción (Fig. 8). Las partículas de Masp 52 están localizadas dentro de vacuolas en el citoplasma de las células que han interaccionado.Confocal laser optical microscopy studies using anti CR or anti BSA antibodies as a control in the interaction between absorbed Masp52 in inert particles of Bentonite and non-phagocytic Vero cell cultures and particles of BSA-coated bentonite revealed that the cells were endocytic Masp52 coated bentonite particles, while the BSA coated control particles were removed in washed after the interaction process (Fig. 8). Particles of Masp 52 are located within vacuoles in the cytoplasm of the cells that have interacted.
La Fig. 1 resume los resultados obtenidos tratando las interacciones célula-parasite con anticuerpos anti CR en diferentes diluciones (1:50; 1:100; 1:200) de inmunoglobulinas específicas. El porcentaje de inhibición frente al control osciló en un rango significativo que va desde un 17.14% para 1/200, 61.9% para 1/100 y 77.14% para 1/50 para parásitos intracelulares en células Vero. Los niveles de penetración se redugeron en un 30.7% para 1/200, 74.38% para 1/100 y 78.9% para 1/50, y el porcentaje de inhibición de tripomastigotes metacíclicos adheridos a células de 49.92% para 1/200, 74.35% para 1/100 y 74.48% para 1/50 dilution.Fig. 1 summarizes the results obtained treating cell-parasite interactions with anti CR antibodies in different dilutions (1:50; 1: 100; 1: 200) of specific immunoglobulins. The percentage of inhibition against control ranged in a significant range ranging from 17.14% to 1/200, 61.9% for 1/100 and 77.14% for 1/50 for parasites intracellular in Vero cells. Penetration levels are reduced by 30.7% for 1/200, 74.38% for 1/100 and 78.9% for 1/50, and the percentage of inhibition of metacyclic trypomastigotes adhered to 49.92% cells for 1/200, 74.35% for 1/100 and 74.48% for 1/50 dilution.
<110> Universidad de Granada<110> University of Granada
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<120> Uso de la proteína Masp 52 para el diagnóstico, el tratamiento y la prevención de la enfermedad de Chagas.<120> Use of the Masp 52 protein for diagnosis, treatment and prevention of disease Chagas
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<130> ES1634.23<130> ES1634.23
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<160> 10<160> 10
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<170> PatentIn versión 3.4<170> PatentIn version 3.4
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<210> 1<210> 1
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<211> 507<211> 507
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<212> PRT<212> PRT
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<213> Trypanosoma cruzi <213> Trypanosoma cruzi
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<400> 1<400> 1
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<210> 2<210> 2
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<211> 20<211> 20
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<212> DNA<212> DNA
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<213> Artificial<213> Artificial
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<220><220>
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<223> cebador MASP.220F<223> primer MASP.220F
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<223> cebador MASP.220R<223> primer MASP.220R
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<213> Trypanosoma cruzi <213> Trypanosoma cruzi
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<400> 5<400> 5
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<210> 6<210> 6
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<213> Trypanosoma cruzi <213> Trypanosoma cruzi
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<210> 7<210> 7
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<211> 1524<211> 1524
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<212> DNA<212> DNA
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<213> Trypanosoma cruzi <213> Trypanosoma cruzi
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<400> 7<400> 7
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<210> 8<210> 8
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<211> 23<211> 23
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<212> DNA<212> DNA
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<213> Artificial<213> Artificial
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<220><220>
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<223> cebador v1<223> primer v1
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<400> 8<400> 8
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<210> 9<210> 9
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<211> 23<211> 23
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<212> DNA<212> DNA
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<213> Artificial<213> Artificial
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<220><220>
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<223> cebador v2<223> primer v2
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<400> 9<400> 9
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<210> 10<210> 10
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<211> 2240<211> 2240
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<212> PRT<212> PRT
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<213> Trypanosoma cruzi <213> Trypanosoma cruzi
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<400> 10<400> 10
Claims (22)
- a.to.
- obtener una muestra biológica aislada de dicho individuo,obtain an isolated biological sample of said individual,
- b.b.
- detectar la proteína Masp52 en la muestra biológica aislada de (a).detect Masp52 protein in the biological sample isolated from (a).
\vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
- a.to.
- obtener una muestra biológica aislada de un individuo,obtain an isolated biological sample of an individual,
- b.b.
- detectar la cantidad de proteína Masp52 presente en la muestra biológica aislada de (a).detect the amount of Masp52 protein present in the biological sample isolated from (a).
\vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
- c.C.
- comparar la cantidad detectada en el paso (b) con una cantidad de referencia.compare the amount detected in the step (b) with a reference amount.
\vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
Priority Applications (3)
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CL2011003073A CL2011003073A1 (en) | 2009-06-03 | 2011-12-02 | Method for detecting the presence of the parasite trypanosoma cruzi that comprises detecting the protein masp52. |
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ES200901403A ES2343236B2 (en) | 2009-06-03 | 2009-06-03 | USE OF MASP 52 PROTEIN FOR DIAGNOSIS, TREATMENT AND PREVENTION OF CHAGAS DISEASE. |
Publications (2)
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---|---|
ES2343236A1 ES2343236A1 (en) | 2010-07-26 |
ES2343236B2 true ES2343236B2 (en) | 2011-01-28 |
Family
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US4870006A (en) * | 1986-07-24 | 1989-09-26 | Codon | Antigenic material for a chagas' disease detection system |
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2009
- 2009-06-03 ES ES200901403A patent/ES2343236B2/en active Active
-
2010
- 2010-06-02 WO PCT/ES2010/000257 patent/WO2010139826A1/en active Application Filing
-
2011
- 2011-12-02 CL CL2011003073A patent/CL2011003073A1/en unknown
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
DANIELLA C. BARTHOLOMEU et al. "{}Genomic organization and expression profile of the mucin-associated surface protein (masp) family of the human pathogen Trypanosoma cruzi"{} NUCLEIC ACIDS RESEARCH, vol. 37, no. 10, 31.03.2009, páginas 3407-3417. Resumen y página 3409: results. * |
TERESA ABATEL et al. "{}A mucin like gene different from the previously reported members of the mucin like gene families is transcribed in Trypanosoma cruzi but not in Trypanosoma rangeli"{} MEM INST OSWALDO CRUZ, vol. 100 (4), julio 2005, páginas 391-395. Páginas 391 y 395. * |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CL2011003073A1 (en) | 2012-07-06 |
ES2343236A1 (en) | 2010-07-26 |
WO2010139826A1 (en) | 2010-12-09 |
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