Caracterização celular e molecular de clones de Giardia intestinalis

Abstract

Resumo: Giardia intestinalis é um protozoário responsável pela giardíase, uma doença negligenciada que afeta milhões de pessoas anualmente. Este estudo caracterizou clones de G. intestinalis derivados de um isolado clínico de um paciente crônico, com ênfase na produção de vesículas extracelulares (VEs) e sua relação com a patogênese. Foram identificados e analisados os clones LWB1, LR051, LR231 e LR441, que apresentaram diferenças significativas em seus perfis de crescimento, adesão às células intestinais e produção de VEs sob diferentes estímulos, incluindo cálcio e fármacos antiparasitários (Albendazol e Nitazoxanida). O clone LR051 destacou-se como o maior produtor de VEs, especialmente vesículas extracelulares grandes (LEVs), com uma produção superior à dos demais clones e à cepa de referência WB. As VEs deste clone demonstraram papel fundamental na adesão às células epiteliais e na modulação imunológica, além de apresentarem produção dose-dependente frente à exposição ao Albendazol, sugerindo um mecanismo de defesa frente ao estresse. O clone LR231, por sua vez, mostrou maior resistência ao Albendazol, enquanto os clones LWB1 e LR441 apresentaram menores taxas de adesão e produção de VEs em comparação ao LR051. Os resultados ressaltam a diversidade clonal de G. intestinalis e seu impacto na patogênese, destacando como diferentes clones utilizam estratégias únicas para sobreviver e interagir com o hospedeiro. Este estudo fornece novas percepções sobre o papel das VEs e sua relação com a diversidade clonal, abrindo caminhos para o desenvolvimento de estratégias terapêuticas direcionadas contra infecções por G. intestinalis

Abstract: Giardia intestinalis is a protozoan responsible for giardiasis, a neglected disease that affects millions of people annually. This study characterized G. intestinalis clones derived from a clinical isolate from a chronic patient, with emphasis on the production of extracellular vesicles (EVs) and their relationship with pathogenesis. Clones LWB1, LR051, LR231 and LR441 were identified and analyzed, which showed significant differences in their growth profiles, adhesion to intestinal cells and production of EVs under different stimuli, including calcium and antiparasitic drugs. The LR051 clone stood out as the largest producer of EVs, especially large extracellular vesicles (LEVs), with higher production than the other clones and the WB reference strain. The EVs of this clone showed a fundamental role in adhesion to epithelial cells and immune modulation, in addition to presenting dose-dependent production in the face of exposure to Albendazole, suggesting a defense mechanism against stress. The LR231 clone, in turn, showed higher resistance to Albendazole, while the LWB1 and LR441 clones showed lower rates of adhesion and EV production compared to LR051. The results underscore the clonal diversity of G. intestinalis and its impact on pathogenesis, highlighting how different clones utilize unique strategies to survive and interact with the host. This study provides new insights into the role of EVs and their relationship with clonal diversity, paving the way for the development of targeted therapeutic strategies against G. intestinalis infections