Análise funcional das proteínas salivares de Amblyomma sculptum: mecanismos anti-hemostáticos e implicações na inibição de coagulação e agregação plaquetária

Abstract

Os carrapatos são artrópodes parasitas hematófagos, pertencentes à ordem Acari e distribuídos em três famílias: Ixodidae, Argasidae e Nuttalliellidae. São conhecidos pela sua capacidade de parasitar diversos hospedeiros vertebrados, tais como: bovinos, equinos, cães, capivaras, aves e o homem. A espécie A. sculptum é encontrada no centro-oeste (Goiás, Mato Grosso e Mato Grosso do Sul), Nordeste (Pernambuco e Piauí) e sul do estado do Paraná. Também é encontrado em outros países como Bolívia, Paraguai e Argentina. Ele está altamente associado ao clima tropical e ao bioma do Cerrado. Visto o seu grande potencial vetorial de agentes infecciosos, como por exemplo, a bactéria Rickettsia rickettsii (causadora da Febre Maculosa Brasileira), este carrapato é considerado de grande importância nas áreas da saúde e médico-veterinária. A hematofagia, é a fase mais arriscada para o carrapato. Ele precisa do hospedeiro vertebrado para crescer e se multiplicar. Nesta etapa, o parasita fica vulnerável e se for percebido, o hospedeiro reagirá e mecanicamente irá matar o parasita. Daí a importância do arsenal molecular da saliva e da glândula salivar deste ácaro. Com suas características “de proteção ao carrapato” demonstra atividade vasodilatadora, anticoagulante, anti-inflamatória e imunossupressora. Exatamente moléculas que impedem a reparação de um tecido lesionado e “engana” o hospedeiro evitando o processo de cicatrização. Assim, nosso objetivo foi identificar moléculas neste carrapato envolvidas na anti-hemostasia. Neste trabalho, identificamos proteínas na saliva e na glândula salivar da espécie Amblyomma sculptum após o sequenciamento realizado pelo nosso grupo de pesquisa. As proteínas e suas famílias encontradas são: IRS-2, AamS6, IxscS-1E1, RmS-15 e AAS19, todas da família das serpinas que apresentaram maior quantidade de genes no alinhamento. Proteínas da família Kunitz também foram encontradas: Boophilin, Ir-CPI, Haemangin, Ixolaris e Amblyomin-X. A proteína sialostatin L da família das Cistatinas. A proteína MIF homolog da família das MIF’s. A calreticulin da família das calreticulinas. O restante sem classificação de família: BmAp, IXOSP, TIX- 5, THRF, AamAV422. As funções foram: 57% delas atuam na coagulação sanguínea, AamS6, IxscS-1E1, RmS-15, AAS19, Boophilin, Ir-CPI, TIX-5, Ixolaris, BmAP, IXOSP, AamAV422, Calreticulin, Amblyomin-X. Atuando na agregação plaquetária são 22%: IRS-2, AamS6, IxscS-1E1, AAS19, Boophilin. Em Cicatrização/Angiogênese temos 9% com: Haemangin e IRS-2. A proteína da família MIF, age na resposta imune inata. A proteína Sialostatin L da família da cistatina atua na resposta imune adquirida. A proteína THRF age como vasodilatador. Mais estudos são necessários para a confirmação dessas funções. Palavras-chave: Amblyomma sculptum, Proteínas Salivares, Mecanismos Anti- Hemostáticos.Ticks are hematophagous parasitic arthropods, belonging to the Acari order and distributed in three families: Ixodidae, Argasidae and Nuttalliellidae. They are known for their ability to parasitize various vertebrate hosts, such as: cattle, horses, dogs, capybaras, birds and humans. The species A. sculptum is found in the center-west (Goiás, Mato Grosso and Mato Grosso do Sul), Northeast (Pernambuco and Piauí) and south of the state of Paraná. It is also found in other countries such as Bolivia, Paraguay and Argentina. It is highly associated with the tropical climate and the Cerrado biome. Given its great vector potential for infectious agents, such as the bacterium Rickettsia rickettsii (which causes Brazilian Spotted Fever), this tick is considered of great importance in the health and veterinary fields. Hematophagy is the most risky phase for the tick. It needs the vertebrate host to grow and multiply. At this stage, the parasite is vulnerable and if it is detected, the host will react and mechanically kill the parasite. Hence the importance of the molecular arsenal of saliva and the salivary gland of this mite. With its “tick protection” characteristics, it demonstrates vasodilatory, anticoagulant, anti-inflammatory and immunosuppressive activity. Exactly molecules that prevent the repair of injured tissue and “deceive” the host by avoiding the healing process. Therefore, our objective was to identify molecules in this tick involved in antihemostasis. In this work, we identified proteins in the saliva and salivary gland of the species Amblyomma sculptum after sequencing carried out by our research group. The proteins and their families found are: IRS-2, AamS6, IxscS-1E1, RmS-15 and AAS19, all from the serpin family that presented the largest number of genes in the alignment. Kunitz family proteins were also found: Boophilin, Ir-CPI, Haemangin, Ixolaris and Amblyomin-X. The sialostatin L protein from the Cystatin family. The homologous MIF protein of the MIF family. Calreticulin from the calreticulin family. The remainder without family classification: BmAp, IXOSP, TIX- 5, THRF, AamAV422. The functions were: 57% of them act on blood coagulation, AamS6, IxscS-1E1, RmS-15, AAS19, Boophilin, Ir-CPI, TIX-5, Ixolaris, BmAP, IXOSP, AamAV422, Calreticulin, Amblyomin-X. Acting on platelet aggregation are 22%: IRS- 2, AamS6, IxscS-1E1, AAS19, Boophilin. In Healing/Angiogenesis we have 9% with: Haemangin and IRS-2. The MIF family protein acts in the innate immune response. The cystatin family protein Sialostatin L acts in the acquired immune response. The THRF protein acts as a vasodilator. More studies are needed to confirm these functions. Keywords: Amblyomma sculptum, Salivary Proteins, Anti-Hemostatic Mechanisms.