Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Biociências

Genômica de Trypanosoma evansi: montagem híbrida, avaliação de qualidade e implicações adaptativas

2026-03-17T23:27:21Z

Genômica de Trypanosoma evansi: montagem híbrida, avaliação de qualidade e implicações adaptativas Konart, Victor Hugo Trypanosoma evansi, agente etiológico da Surra (mal de cadeiras), apresenta ampla distribuição geográfica e grande importância veterinária, mas ainda carece de dados genômicos abrangentes para linhagens sulamericanas. Neste estudo, foi gerada uma montagem genômica híbrida de alta qualidade do isolado T. evansi Uruguaiana, integrando sequenciamento de leituras longas e curtas, seguido de refinamento e curadoria estrutural. A análise incluiu inspeção de cobertura, anotação de elementos repetitivos, avaliação de telômeros, comparação estrutural com genomas de referência, inferência ortológica e estimação de distâncias genômicas. O genoma apresentou elevada estabilidade nuclear, forte sintenia com T. brucei e conteúdo repetitivo reduzido, padrão compatível com a evolução clonal prolongada característica de linhagens disquinéticas. Foram identificados 1.022 loci VSG e 38 ESAG, majoritariamente fragmentados e concentrados em regiões subteloméricas, indicando preservação parcial dos mecanismos de variação antigênica. A ausência completa de maxicírculos funcionais confirmou o estado disquinético do isolado. Este trabalho representa a caracterização genômica mais abrangente de um isolado brasileiro de T. evansi, ampliando o entendimento sobre a diversidade regional do parasita e fornecendo subsídios para estudos epidemiológicos, evolutivos e diagnósticos em áreas endêmicas.; Abstract: Trypanosoma evansi, the causative agent of Surra (mal de cadeiras), is a widely distributed and economically relevant veterinary pathogen, yet genomic data for South American isolates remain limited. In this study, we generated a high-quality hybrid genome assembly of the T. evansi Uruguaiana isolate by integrating long-read and short-read sequencing, followed by extensive refinement and structural curation. The analyses encompassed coverage profiling, repeat annotation, telomeric mapping, structural comparison with reference genomes, orthology inference, and assessment of genome-wide distances. The assembly exhibited marked nuclear stability, strong synteny with T. brucei, and reduced repetitive content, all features consistent with the prolonged clonal evolution typical of dyskinetoplastic lineages. A total of 1,022 VSG and 38 ESAG loci were identified, mostly fragmented and concentrated within subtelomeric regions, indicating partial preservation of antigenic variation mechanisms. The complete absence of functional maxicircles confirmed the dyskinetoplastic state of the isolate. This work represents the most comprehensive genomic characterization of a Brazilian T. evansi isolate to date, contributing valuable insights into regional parasite diversity and supporting epidemiological, evolutionary, and diagnostic research in endemic areas. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Biociências, Florianópolis, 2026.

Desenvolvimento e validação de um teste de ELISA baseado na proteína recombinante Mb1454 de Mycobacterium bovis para diagnóstico sorológico da tuberculose bovina e investigação da resposta imune em bovinos coinfectados pelo vírus da leucose bovina (BLV)

2026-02-03T23:25:19Z

Desenvolvimento e validação de um teste de ELISA baseado na proteína recombinante Mb1454 de Mycobacterium bovis para diagnóstico sorológico da tuberculose bovina e investigação da resposta imune em bovinos coinfectados pelo vírus da leucose bovina (BLV) Bueno, Natana Maria Metinoski A tuberculose bovina (bTB) é uma doença infecciosa de natureza zoonótica que persiste apesar dos esforços para seu controle e erradicação. A ausência de métodos diagnósticos que detectem eficientemente o M. bovis contribui significativamente para esse cenário. Em regiões com alta prevalência de bTB, coinfecções com o vírus da leucose bovina (BLV) podem alterar a resposta imune adaptativa, dificultando o diagnóstico preciso da bTB. Neste trabalho foi desenvolvido um novo teste de ELISA baseado na proteína recombinante Mb1454, com vistas a facilitar a detecção da bTB, oferecendo resultados mais rápidos, precisos e acessíveis. A análise do ELISA-Mb1454 utilizando amostras de soro de bovinos infectados (positivos em três critérios diagnósticos: teste de tuberculinização cervical comparativo (SICTT), presença de lesões macroscópicas compatíveis com bTB e isolamento de M. bovis por cultura bacteriana; n = 113) e bovinos não infectados (negativos para SICTT, lesões macroscópicas e cultura M. bovis; n = 120) apresentou sensibilidade de 92,9% e especificidade de 90,0%, com acurácia de teste de 91,3%, indicando alta capacidade de discriminação entre amostras positivas e negativas para o M. bovis (p < 0,0001). Apoiando essa hipótese, foi investigado se a coinfecção pelo vírus da leucose bovina (BLV), um dos principais patógenos bovinos, influencia na sensibilidade dos testes imunológicos para bTB. Os resultados demonstraram que bovinos infectados por BLV com linfocitose persistente (BLV/LP), quando expostos a antígenos micobacterianos, apresentam resposta reduzida de hipersensibilidade do tipo retardada (DTH) ao PPD-M. bovis (p<0,05) e teste ELISA (p<0,05), o que pode prejudicar programas de controle e erradicação da bTB.; Abstract: Bovine tuberculosis (BTB) is a zoonotic infectious disease that persists despite efforts to control and eradicate it. The lack of diagnostic methods that efficiently detect M. bovis contributes significantly to this situation. In regions with a high prevalence of bTB, coinfections with bovine leukosis virus (BLV) can alter the adaptive immune response, hindering accurate bTB diagnosis. In this study, a new ELISA test based on the recombinant protein Mb1454 was developed to facilitate bTB detection, offering faster, more accurate, and accessible results. ELISA-Mb1454 analysis using serum samples from infected cattle (positive in three diagnostic criteria: comparative cervical tuberculin skin test (SICTT), presence of macroscopic lesions compatible with bTB, and isolation of M. bovis by bacterial culture; n = 113) and uninfected cattle (negative for SICTT, macroscopic lesions, and M. bovis culture; n = 120) showed a sensitivity of 92.9% and a specificity of 90.0%, with a test accuracy of 91.3%, indicating a high capacity to discriminate between samples positive and negative for M. bovis (p < 0.0001). Supporting this hypothesis, we investigated whether coinfection with bovine leukosis virus (BLV), a major bovine pathogen, influences the sensitivity of immunological tests for bTB. The results showed that cattle infected with BLV with persistent lymphocytosis (BLV/LP), when exposed to mycobacterial antigens, presented a reduced delayed-type hypersensitivity (DTH) response to PPD-M. bovis (p<0.05) and ELISA test (p<0.05), which may impair TB control and eradication programs. Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Biociências, Florianópolis, 2026.

Avaliação comparativa do proteoma da linhagem celular THP-1 não infectada e infectada por Leishmania (L.) infantum, tratada e não tratada com miltefosina

2026-02-03T23:25:16Z

Avaliação comparativa do proteoma da linhagem celular THP-1 não infectada e infectada por Leishmania (L.) infantum, tratada e não tratada com miltefosina Tavares, Mauren Krüger A leishmaniose visceral (LV), causada por Leishmania infantum e transmitida pela picada de fêmeas de flebotomíneos, é endêmica em diversas áreas rurais e urbanas do Brasil. Em 2022, o país registrou aproximadamente 1.800 casos humanos da doença, com uma taxa de letalidade de 9,38%. O controle da LV representa um desafio significativo, no contexto da saúde única devido ao papel do cão doméstico como principal reservatório urbano do parasito. Em 2016, o Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) aprovou o uso da miltefosina (comercializada como Milteforan®) para o tratamento da leishmaniose visceral canina (LVC). Contudo, esse medicamento com efeito leishmanicida, não promove uma cura parasitológica completa. O presente estudo avaliou o perfil proteômico da linhagem celular THP-1, não infectada e infectada por L. infantum e tratada e não tratada com miltefosina. Os dados proteômicos previamente obtidos por espectrometria de massas (Andromeda MS/MS), foram disponibilizados pelo Laboratório de Protozoologia da UFSC. As análises quantitativas foram realizadas utilizando o software START. A investigação das proteínas diferencialmente expressas, por meio das ferramentas UniProt e KEGG, levou à identificação de 3.101 proteínas, das quais 246 apresentaram alterações significativas de expressão: 79 mostraram aumento e 167 apresentaram redução de expressão. As proteínas selecionadas para análise individual demonstraram exercer funções essenciais, incluindo metabolismo de RNA e resposta imune (DDX41, PNUTS), organização do citoesqueleto (WIPF1, MYO1G), catabolismo e equilíbrio metabólico (piruvato carboxilase, glutamina sintetase, heme oxigenase 1, selenocisteína liase), modulação de membranas (sialidase-1, catepsina B) e tráfego vesicular (Rab7b). Os resultados sugerem que a infecção por L. infantum induz uma reprogramação metabólica, imunológica e vesicular, favorecendo a sobrevivência intracelular do parasito. Além disso, proteínas como Rab7b e Catepsina B emergem como potenciais alvos terapêuticos. Embora a miltefosina não consiga reverter completamente essas alterações, ela atua em vias complementares, incluindo o remodelamento do citoesqueleto e processos intracelulares essenciais, dificultando assim a sobrevivência do parasito. Estes achados reforçam a complexidade da interação hospedeiro-parasito e destacam a relevância da proteômica na identificação de mecanismos de evasão imunológica e potenciais alvos terapêuticos para a leishmaniose visceral.; Abstract: Visceral leishmaniasis (VL), caused by Leishmania infantum and transmitted by the bite of female sandflies, is endemic in several rural and urban areas of Brazil. In 2022, approximately 1,800 human cases were reported in the country, with a lethality rate of 9.38%. Controlling VL represents a significant challenge in the context of One Health due to the role of domestic dogs as the main urban reservoir of the parasite. In 2016, the Brazilian Ministry of Agriculture, Livestock and Supply (MAPA) approved the use of miltefosine (marketed as Milteforan®) for the treatment of canine visceral leishmaniasis (CVL). However, this drug, which has leishmanicidal effects, does not promote complete parasitological cure. The present study evaluated the proteomic profile of the THP-1 cell line, both uninfected and infected with L. infantum, treated and untreated with miltefosine. Proteomic data previously obtained by mass spectrometry (Andromeda MS/MS) were provided by the Protozoology Laboratory at UFSC. Quantitative analyses were performed using the START software. The investigation of differentially expressed proteins, through tools such as UniProt and KEGG, led to the identification of 3,101 proteins, of which 246 showed significant changes in expression: 79 were upregulated and 167 downregulated. The selected proteins exhibited essential functions, including RNA metabolism and immune response (DDX41, PNUTS), cytoskeleton organization (WIPF1, MYO1G), catabolism and metabolic balance (pyruvate carboxylase, glutamine synthetase, heme oxygenase 1, selenocysteine lyase), membrane modulation (sialidase-1, cathepsin B), and vesicular trafficking (Rab7b). The results suggest that infection with L. infantum induces metabolic, immunological, and vesicular reprogramming, favoring intracellular parasite survival. Furthermore, proteins such as Rab7b and cathepsin B emerge as potential therapeutic targets. Although miltefosine does not fully reverse these alterations, it acts on complementary pathways, including cytoskeletal remodeling and essential intracellular processes, thereby hindering the parasite?s survival. These findings reinforce the complexity of the host?parasite interaction and highlight the relevance of proteomics in identifying mechanisms of immune evasion and potential therapeutic targets for visceral leishmaniasis. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Biociências, Florianópolis, 2026.

Desinfecção de ostras Magallana gigas tratadas com nanopartículas poliméricas de óleo essencial de orégano

2026-01-19T23:24:52Z

Desinfecção de ostras Magallana gigas tratadas com nanopartículas poliméricas de óleo essencial de orégano Savi, Beatriz Pereira Santa Catarina, especialmente Florianópolis, lidera a produção nacional de Magallana gigas, movimentando milhões de reais anualmente. Apesar de sua valorização gastronômica, essas ostras são cultivadas em áreas costeiras vulneráveis à contaminação por patógenos entéricos, como o norovírus humano (HNoV). A legislação brasileira que regulamenta a qualidade microbiológica das águas de cultivo de moluscos baseia-se exclusivamente na presença de Escherichia coli, um indicador ineficaz para detecção de vírus. A alternativa utilizada para garantir a desinfecção de moluscos cultivados em águas contaminadas é encaminhá-los para zonas de depuração antes de sua comercialização, processo esse que não garante a completa desinfecção dos moluscos. Como alternativa, óleos essenciais, como o de Origanum vulgare (orégano), apresentam propriedades antimicrobianas bem documentadas, porém sua volatilidade e sensibilidade à oxidação limitam sua aplicação. Nesse contexto, o nanoencapsulamento surge como uma estratégia para otimizar sua estabilidade e biodisponibilidade. Este estudo avaliou a eficácia do óleo essencial de orégano nanoencapsulado na inativação de norovírus murino (MNV-1), modelo substituto do HNoV, tanto in vitro quanto em sistemas de depuração de ostras em escala piloto e real. Os resultados do presente estudo estão organizados em dois capítulos nesta dissertação: (I) Nanoencapsulamento de óleo essencial de orégano: formulação, caracterização e atividade virucida in vitro contra o norovírus murino e (II) Potencial de desinfecção viral do óleo essencial de orégano nanoencapsulado: aplicação em Magallana gigas desconchadas e vivas sob depuração em escala piloto e real. Os achados demonstram que a formulação desenvolvida pode ser incorporada ao processo de depuração de ostras, ampliando sua eficácia e promovendo maior segurança alimentar por meio de uma solução natural e sustentável.; Abstract: Santa Catarina, particularly Florianópolis, leads Brazil?s national production of Magallana gigas, generating millions of reais annually. Despite their gastronomic value, these oysters are cultivated in coastal areas vulnerable to contamination by enteric pathogens such as human norovirus (HNoV). Brazilian legislation regulating the microbiological quality of mollusk farming waters is based solely on the presence of Escherichia coli, an ineffective indicator for viral detection. The primary alternative used to ensure the safety of mollusks cultivated in contaminated waters is their transfer to depuration zones before commercialization, a process that does not guarantee complete viral decontamination. As a complementary approach, essential oils such as Origanum vulgare (oregano) have well-documented antimicrobial properties, though their volatility and susceptibility to oxidation limit practical application. In this context, nanoencapsulation emerges as a strategy to improve the oil?s stability and bioavailability. This study evaluated the efficacy of nanoencapsulation oregano essential oil in the inactivation of murine norovirus (MNV-1), a surrogate model for HNoV, both in vitro and in oyster depuration systems at pilot and real scales. The results are presented in two chapters: (I) Nanoencapsulation of oregano essential oil: formulation, characterization, and in vitro virucidal activity against murine norovirus; and (II) Viral disinfection potential of nanoencapsulated oregano essential oil: application in shucked and live Magallana gigas under depuration at pilot and real scale. The findings demonstrate that the developed formulation can be integrated into oyster depuration processes, increasing disinfection efficiency and enhancing food safety through a natural and sustainable solution. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Biociências, Florianópolis, 2025.