Background: In the Mediterranean region, Leishmania infantum is the main cause of visceral leishmaniasis. Dogs with canine visceral leishmaniasis are an important reservoir of visceral leishmaniasis. Control of canine visceral leishmaniasis could disrupt transmission of visceral leishmaniasis to humans. The secreted antigens of Leishmania promastigotes are potential stimuli of the host immune system. Proteomic techniques facilitate the identification of new protein markers.
Aims: This study aimed to identify immunoreactive proteins in the secretions of L. infantum promastigotes which could be possible targets for the diagnosis and treatment of canine visceral leishmaniasis and the development of vaccines against the disease.
Methods: Secretions of L. infantum promastigotes were obtained from the cultivation of 6 × 109 promastigotes in serum- free RPMI-1640 medium during a period of 72 h. After deionization and lyophilization, two-dimensional gel electrophoresis was used for protein separation followed by Western blotting. Thirteen common and repeatable immunoreactive spots were analysed by mass spectrometry.
Results: Nine proteins were identified by spectrometry. Most of these proteins were involved in metabolism pathways, survival and pathogenicity of Leishmania parasites. Phospholipase C, immune inhibitor A, chitin-binding protein and a single peptide match to chain A crystal structure of selenomethionine were observed in the secretions of L. infantum promastigotes.
Conclusions: The proteins identified in metabolism pathways, survival and pathogenicity of Leishmania parasites are possible targets that could be used for the diagnosis and treatment of canine visceral leishmaniasis and the development of vaccines against the disease in the future.
تحديد البروتينات المناعية التفاعلية في إفرازات مُشَيِّقَة "الليشمانيا الطفلية": نهج البروتيوميات المناعية.
ساجد رشيدي، بول نجويوا، زهرة مجتهدي، بهادور شهرياري، كوروش كالانتار، غلام رضا حاتم.
الخلفية: في إقليم شرق المتوسط، تُعتبر "الليشمانيا الطفلية" السبب الرئيسي لداء الليشمانيات الحشوي. ويُعتبر الكلاب المصابون بداء الليشمانيات الحشوي مستودعاً مهماً له. ويمكن أن تؤدّي مكافحة داء الليشمانيات الحشوي في الكلاب إلى وقف انتقاله إلى البشر. وقد تكون مستضدات مُشَيِّقَة "الليشمانيا" المُفرزة هي محفزات محتملة للنظام المناعي في جسم المضيف. ومن شأن تقنيات البروتيوميات أن تُسهل من إمكانية تحديد الواسمات البروتينية الجديدة.
الأهداف: هدفت هذه الدراسة إلى تحديد البروتينات المناعية التفاعلية في إفرازات مُشَيِّقَة "الليشمانيا الطفلية"، والتي من الممكن أن تكون مستهدفات محتملة لتشخيص وعلاج داء الليشمانيات الحشوي في الكلاب وتطوير لقاح مضاد لهذا المرض.
طرق البحث: حُصل على إفرازات مُشَيِّقَة "الليشمانيا الطفلية" من مزرعة مُشَيِّقَة 6×910 في وسط 1640–RPMI خال من الأمصال خلال فترة 72 ساعةً. وبعد إزالة التأيين والتجفيد بالتجميد، استُخدم اثنان من أجهزة الرحلان الكهربي الهلامي ثنائي الأبعاد لفصل البروتينات، وأعقَب ذلك إجراء لطخة ويسترن. واستُخدم قياس طيف الكتلة في تحليل ثلاثة عشر موضعاً مناعياً تفاعلياً مشتركاً ومتكرراً.
النتائج: حدد قياس طيف الكتلة تسعة بروتينات. وكان أغلبها موجوداً في مسارات التمثيل الغذائي، والبقاء على قيد الحياة، وإمراضية طفيليات "الليشمانيا". وقد لوحظ في إفرازات مُشَيِّقَة "الليشمانيا الطفلية" وجود فوسفوليباز C، والمثبط المناعي A، والبروتين الذي يربط الكيتين، ومطابقة الببْتيد الواحد لسلسلة التركيب البلوري للسيلينوميثيونين A.
الاستنتاجات: تُعتبر البروتينات المُحددة في مسارات التمثيل الغذائي، والبقاء على قيد الحياة، وإمراضية طفيليات "الليشمانيا" مُستهدفات محتملة يمكن استخدامها في تشخيص داء الليشمانيات الحشوي في الكلاب ومعالجته وتطوير لقاحات مضادة لهذا المرض في المستقبل.
Identification de protéines immunoréactives dans les sécrétions des promastigotes de Leishmania infantum : une approche immunoprotéomique.
Contexte: Dans la Région méditerranéenne, Leishmania infantum est la principale cause de leishmaniose viscérale. Les chiens atteints de leishmaniose viscérale canine constituent un important réservoir de leishmaniose viscérale. La lutte contre la leishmaniose viscérale canine pourrait empêcher la transmission de cette maladie à l’homme. Les antigènes sécrétés par les promastigotes de Leishmania sont des stimuli potentiels du système immunitaire de l’hôte. Les techniques protéomiques facilitent l’identification de nouveaux marqueurs protéiques.
Objectifs: La présente étude visait à identifier des protéines immunoréactives dans les sécrétions de promastigotes L. infantum qui pourraient être utilisées pour le diagnostic et le traitement de la leishmaniose viscérale canine et la mise au point de vaccins contre cette maladie.
Méthodes: Les sécrétions de promastigotes L. infantum ont été obtenues à partir de la culture de 6 × 109 promastigotes dans un milieu sans sérum RPMI-1640 pendant une période de 72 h. Après déionisation et lyophilisation, on a utilisé une électrophorèse bidimensionnelle en gel pour séparer les protéines, suivie d’un transfert de type Western. Treize points immunoréactifs communs et répétables ont été analysés par spectrométrie de masse.
Résultats: Neuf protéines ont été identifiées par spectrométrie. La plupart de ces protéines étaient impliquées dans les voies métaboliques, la survie et la pathogénicité des parasites Leishmania. La phospholipase C, l’inhibiteur immunitaire A, la protéine de liaison à la chitine et un peptide unique correspondant à la structure cristalline de la chaîne A de la sélénométhionine ont été observés dans les sécrétions de promastigotes de L. infantum.
Conclusions: Les protéines identifiées dans les voies métaboliques, la survie et la pathogénicité des parasites Leishmania sont des cibles possibles qui pourraient être utilisées pour le diagnostic et le traitement de la leishmaniose viscérale canine et la mise au point de vaccins contre la maladie à l’avenir.
Keywords: Leishmania infantum; dogs; mass spectrometry; proteomics; visceral leishmaniasis.
Copyright © World Health Organization (WHO) 2020. Open Access. Some rights reserved. This work is available under the CC BY-NC-SA 3.0 IGO license (https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/igo).