Enzymy a další molekulární faktory ovlivňující vývoj leishmanií ve flebotomech

Abstract

This Ph.D. thesis focuses on enzymes and other molecules that affect leishmania development in their vectors. It summarizes results of three published project and one publication in preparation. It has been proposed that cysteine peptidase inhibitor (ICP) of Leishmania mexicana protects this protozoan parasite from insect proteolytic enzymes, and therefore promotes their survival in the sand fly vector. To test this hypothesis, L. mexicana mutants deficient in ICP were evaluated for their ability to develop in the sand fly Lutzomyia longipalpis. The experiments showed that ICP of L. mexicana has no major role in promoting leishmania survival in the vectorial part of its life cycle. In addition, recombinant L. mexicana ICP did not inhibit peptidase activity of L. longipalpis midgut extracts in vitro. Another objective of this thesis was to study the attachment of leishmania to the midgut epithelium of their vectors. Laboratory studies examining the development of different Leishmania species in a range of phlebotomine species suggest that sand flies fall into two groups: specific and permissive vectors. In the specific vectors, successful parasite development is mediated by the parasite surface lipophosphoglycan (LPG), while this LPG is not required for the attachment in permissive vectors. Our...

Tato doktorská práce se zabývá enzymy a dalšími molekulami ovlivňující vývoj leishmanií v jejich přenašečích. Shrnuje výsledky tří publikovaných prací a jedné práce připravované. První část práce je zaměřena na inhibitory cysteinových proteáz leishmanií (ICP), jelikož existuje hypotéza, že ICP Leishmania mexicana chrání parazity před proteolytickými enzymy přenašeče a tím zajišťuje jejich přežití ve vektorovi. K potvrzení této domněnky byl studován vývoj ICP defektních mutantů L. mexicana ve flebotomovi druhu Lutzomyia longipalpis. Výsledky experimentů prokázaly, že ICP L. mexicana nehraje roli při přežívání leishmanií ve hmyzím přenašeči a navíc jsme zjistili, že rekombinantní ICP neinhibuje in vitro proteázovou aktivitu střevního lyzátu L. longipalpis. Dalším cílem bylo studium mechanismu přichycení leishmanií na střevní epitel jejich přenašečů. Laboratorní experimenty ukazují, že flebotomy lze podle náchylnosti vůči leishmaniím rozdělit do dvou skupin na tak zvané specifické a permisivní vektory. U specifických vektorů se na přichycení leishmanií podílí povrchový lipofosfoglykan (LPG) leishmaní. U permisivních vektorů existuje hypotéza, že LPG k přichycení nutný není. Naše experimenty tuto hypotézu potvrdily a prokázaly, že LPG L. major není potřebný pro přežití parazitů v permisivních vektorech...