Identificación y Caracterización del Antígeno de Micronemas con Anclaje a GPI de Plasmodium vivax (PvGAMA) y Determinación de la Unión a Reticulocitos Humanos

Abstract

Las proteínas tipo adhesinas son usadas por parásitos del género Plasmodium para unirse e invadir sus células diana. Por lo tanto, caracterizar las moléculas que participan en la interacción con los reticulocitos humanos es un punto clave para entender la base molecular del mecanismo de invasión utilizado por el parásito Plamodium vivax. Este estudio describe por primera vez la caracterización y la actividad de unión a reticulocitos del homólogo al Antígeno de Micronemas con Anclaje a GPI de Plasmodium falciparum (PfGAMA del inglés, GPI-Anchored Micronemal Antigen) en la cepa VCG-I de P. vivax. El gen pvgama se transcribe en esquizontes de la cepa VCG-I de P. vivax, codifica para una proteína de 771 aa la cual está compuesta de un péptido señal, una secuencia de anclaje a GPI y una región repetitiva exclusiva de la especie. PvGAMA se expresa en esquizontes maduros, presenta un patrón de localización apical y desencadena una respuesta antigénica durante una infección natural por P. vivax. Dos regiones conservadas de la proteína presentan actividad de unión a reticulocitos con fenotipo duffy Fya-Fyb+. Este estudio describe la caracterización funcional y antigénica de GAMA en P. vivax. La proteína es altamente antigénica y está compuesta por dominios de unión que interactúan con reticulocitos humanos. Estos hallazgos sugieren que PvGAMA tiene un importante papel como adhesina en merozoitos de P. vivax.

Abstract. Adhesin proteins are used by Plasmodium parasites to bind to and invade target cells. Hence, characterizing such molecules or part of them participating in human reticulocyte interaction is a key point for understanding the molecular basis of Plasmodium vivax mechanism invasion. This study thus describes for the first time the characterization and the reticulocyte binding activity of the new homologous protein to Plasmodium falciparum GPI-Anchored Micronemal Antigen in the Plasmodium vivax VCG-I strain. The pvgama gene was transcribed in P. vivax VCG-I strain schizonts, encoding 771 amino acids which include a secretion signal, a GPI-anchor site and a repeat region exclusive to the species. PvGAMA was expressed on mature schizonts, had an apical localization pattern and could trigger an antigen response during natural infection. Two conserved regions of the protein displayed reticulocyte binding activity to cells having the Fya-Fyb+ duffy phenotype. This study describes the functional and antigenic characterization of GAMA in P. vivax. The protein is highly antigenic and is composed of binding domains that interact with human reticulocytes. These findings suggest that GAMA plays an important role as adhesin in merozoites of P. vivax.