Dados do Trabalhos de Conclusão

UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO RIO DE JANEIRO
CIÊNCIAS VETERINÁRIAS (31002013003P3)
CARACTERIZAÇÃO DO METABOLISMO AERÓBIO E ANAERÓBIO DE Biomphalaria glabrata (SAY, 1818) EXPERIMENTALMENTE INFECTADA POR Echinostoma paraensei (LIE e BASCH, 1967)
VICTOR MENEZES TUNHOLI ALVES
TESE
16/10/2015

Parasitos pertencentes ao gênero Echinostoma caracterizam por apresentar um ciclo biológico complexo, com dois hospedeiros intermediários e sítio final de infecção restrito ao lúmen intestinal de seus hospedeiros definitivos. Estes hospedeiros são representados principalmente por aves aquáticas e semi-aquáticas, mamíferos, incluindo o homem, e ocasionalmente algumas espécies de répteis e peixes. Possuem como primeiros hospedeiros intermediários moluscos límnicos, onde os miracídios penetram ativamente e desenvolvem até os estágios de esporocistos, rédias e cercárias. Por sua vez, crustáceos, anfíbios, peixes e moluscos límnicos atuam como segundos hospedeiros intermediários onde ocorre a formação de metacercárias, estágios infectantes ao hospedeiro definitivo. Neste estudo, Biomphalaria glabrata foi experimentalmente infectada com diferentes doses miracidiais (5 ou 50) de E. paraensei. Os moluscos foram dissecados após uma, duas, três e quatro semanas de infecção para a coleta da hemolinfa e tecidos (complexo gônada-glândula digestiva- GGD e massa cefalopediosa). Na hemolinfa foram quantificadas as concentrações de glicose e de ácidos carboxílicos (succínico, pirúvico, lático e oxálico), bem como a atividade da lactato desidrogenase (LDH). Nos tecidos de estocagem foram mensurados os conteúdos de glicogênio e consumo de oxigênio (O2). Alterações foram observadas na glicemia dos moluscos, em ambas as situações de parasitismo, com significativo aumento dos níveis de glicose verificado a partir da terceira semana de infecção quando comparado ao grupo controle. Mudanças foram também descritas em relação à atividade da lactato desidrogenase, sendo caracterizadas pelo aumento de sua atividade nos períodos mais tardios da infecção. Em paralelo, verificou-se um decréscimo nos conteúdos de glicogênio em tecidos de armazenamento, sendo tal redução maior na glândula digestiva (sítio de desenvolvimento larval), em comparação à massa cefalopediosa. A infecção por ambas as doses miracidiais ainda resultou em um aumento dos níveis de ácidos oxálico e lático, bem como em um declínio nos conteúdos de ácidos pirúvico e succínico em B. glabrata. Significativa supressão no estado fosforilativo (estado 3 respiratório) e no consumo basal de oxigênio (estado 1 e 2) em B. glabrata infectada por E. paraensei foi demonstrada, indicando que a infecção por este equinostomatídeo diminui a capacidade do hospedeiro intermediário em realizar reações oxidativas aeróbias. Variações relevantes relacionadas ao estado mitocondrial desacoplado (estado 3u) de B. glabrata infectada por tal trematódeo foram também descritas. Tais resultados demonstram redução na taxa de descarboxilação oxidativa das reações que integram o ciclo do ácido tricarboxílico e aceleração do processo de degradação anaeróbia de carboidratos nos moluscos infectados, através da fermentação lática, essencial para garantir a obtenção de energia e o sucesso da infecção. Assim, os resultados observados neste estudo demonstram que a infecção com cinco ou 50 miracídios de E. paraensei provocou consideráveis alterações metabólicas em B. glabrata, sendo que os moluscos expostos a maior carga miracidial apresentaram os maiores danos, caracterizando uma resposta dosedependente.

Biomphalaria glabrata, Echinostoma paraensei, homeostase.
Parasites belonging to the Echinostoma genus are characterized by having a complex biological cycle, with two intermediate hosts and a final habitat restricted to the intestinal lumen of the definitive hosts. These hosts include aquatic birds, mammals (including humans) and occasionally some reptile and fish species. Their first intermediate hosts are freshwater snails, into which the miracidia actively penetrate for development of the next three stages (sporocysts, rediae and cercariae). Freshwater crustaceans, amphibians, fish and snails act as the second intermediate hosts, enabling the formation of metacercariae, the infective larval stage to the definitive host. In this work, Biomphalaria glabrata specimens were experimentally infected with different doses (5 or 50) of E. paraensei miracidia. The snails were dissected one, two, three and four weeks after infection to collect the hemolymph, shells and tissues (gonad-digestive gland complex- GDG). In the hemolymph were quantified glucose concentrations and carboxylic acids (succinic, pyruvic, lactic and oxalic acids), as well as the activity of lactate dehydrogenase (LDH). The storage of tissues was measured glycogen content and oxygen consumption (O2). Changes were observed in glycemia of the snails, in both situations parasitism, with significant increase in glucose levels observed from the third week post infection when compared to the control group. Changes have also been described in relation to the activity of lactate dehydrogenase and are characterized by the increase of its activity in the later periods of infection. In parallel, there was a decrease in glycogen content in storage tissues, being such greater reduction in the digestive gland (larval development site) in comparison to the cephalopedal mass. In addition, the infection by both miracidiais doses resulted in increased levels of oxalic acid and lactic acid, as well as a decline in the content of pyruvic and succinic acids in B. glabrata. The prepatent infection by this equinostomatideo still significantly suppressed the phosphorylation state (state 3 respiration) and basal oxygen consumption (state 1 and 2) in B. glabrata, demonstrating that infection by E. paraensei decreases the capacity of the intermediate host in performing aerobic oxidative reactions. These results demonstrate the reduction in oxidative decarboxylation rate of the reactions that are part of the tricarboxylic acid cycle and acceleration of the process of anaerobic degradation of carbohydrates in the infected snails by lactic acid fermentation, it is essential to ensure the obtaining of energy and the success of the infection. Thus, the results observed in this study demonstrate that infection with five or 50 miracidia of E. paraensei caused significant metabolic changes in B. glabrata snails being exposed to the largest load miracidial showed the greatest damage, featuring a dose-dependent response.
Biomphalaria glabrata, Echinostoma paraensei, homeostasis.
01
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PORTUGUES
UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO RIO DE JANEIRO
O trabalho possui divulgação autorizada

Contexto

CIÊNCIAS VETERINÁRIAS
BIOECOLOGIA, DIAGNÓSTICO E CONTROLE DE PATÓGENOS DE IMPORTÂNCIA EM MEDICINA VETERINÁRIA
DIAGNÓSTICO E CARACTERIZAÇÃO DO CICLO BIOLOGICO DE HELMINTOS EM ANIMAIS DOMÉSTICOS, SINANTRÓPICOS E SILVESTRES

Banca Examinadora

MARIA DE LURDES DE AZEVEDO RODRIGUES
DOCENTE - PERMANENTE
Sim
Nome Categoria
JUBERLAN SILVA GARCIA Participante Externo
EDUARDO JOSE LOPES TORRES Participante Externo
CLELIA CHRISTINA MELLO SILVA ALMEIDA DA COSTA Participante Externo
ISABELE DA COSTA ANGELO Docente - COLABORADOR

Financiadores

Financiador - Programa Fomento Número de Meses
CONS NAC DE DESENVOLVIMENTO CIENTIFICO E TECNOLOGICO - Bolsa de Mestrado GM e Doutorado GD 44

Vínculo

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Instituição de Ensino e Pesquisa
Ensino e Pesquisa
Sim