Malária Novos desafios terapêuticos Eduardo Crosara Everton dos Santos Universidade de São Paulo Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto Programa de Pós-Graduação em Imunologia Básica e Aplicada Malária Novos desafios terapêuticos Eduardo Crosara Everton dos Santos Manuela Pucca

MALÁRIA Epidemiologia 400 900 300 milhões de pessoas/ ano (MUNDO) 1,5 a 2 milhões mortalidade / ano 900 Américas, África, alguns países asiáticos (China) Malária , mata mais q aids ou qualquer doença infecciosa. A malária está presente, também, em mais de 90 países, embora com prevalência diferente. Os mais comprometidos são Índia, Brasil (cerca de 300 mil casos/ano), Afeganistão e países asiáticos, incluindo a China. A malária é tipicamente uma doença do mundo subdesenvolvido. Já desapareceu da Europa e da América do Norte, onde vicejou até a metade do século XX. Na última década, apenas cerca de 400 casos anuais de malária foram registrados no Canadá, e 900 nos Estados Unidos. Porém, a grande maioria destes casos eram importados; apenas uma dezena se originando no próprio país, a maioria resultante de transfusões de sangue. 1 milhão de crianças na África morrem / ano

Agente Etiológico / Gravidade Doença A Doença MALÁRIA Transmissão MALEITA, PALUDISMO, FEBRE TERÇA OU QUARTÃ Calafrios; Febre (3-4hs - > 40⁰C); Sudorese Mal-estar e mialgias; Náuseas; Cefaléia; Dores articulares sintomatologia Gênero Anopheles (Fêmea) 350 espécies – 30-50 transmitem Parasita Agente Etiológico / Gravidade Doença Plasmodium vivax, Plasmodium falciparum, Plasmodium malariae, Plasmadium ovale.

Ciclo Life Cycle of the Malaria Parasite A female Anopheles mosquito carrying malaria-causing parasites feeds on a human and injects the parasites in the form of sporozoites into the bloodstream. The sporozoites travel to the liver and invade liver cells. Over 5-16 days*, the sporozoites grow, divide, and produce tens of thousands of haploid forms, called merozoites, per liver cell. Some malaria parasite species remain dormant for extended periods in the liver, causing relapses weeks or months later. The merozoites exit the liver cells and re-enter the bloodstream, beginning a cycle of invasion of red blood cells, asexual replication, and release of newly formed merozoites from the red blood cells repeatedly over 1-3 days*. This multiplication can result in thousands of parasite-infected cells in the host bloodstream, leading to illness and complications of malaria that can last for months if not treated. Some of the merozoite-infected blood cells leave the cycle of asexual multiplication. Instead of replicating, the merozoites in these cells develop into sexual forms of the parasite, called male and female gametocytes, that circulate in the bloodstream.  When a mosquito bites an infected human, it ingests the gametocytes. In the mosquito gut, the infected human blood cells burst, releasing the gametocytes, which develop further into mature sex cells called gametes. Male and female gametes fuse to form diploid zygotes, which develop into actively moving ookinetes that burrow into the mosquito midgut wall and form oocysts.  Growth and division of each oocyst produces thousands of active haploid forms called sporozoites. After 8-15 days*, the oocyst bursts, releasing sporozoites into the body cavity of the mosquito, from which they travel to and invade the mosquito salivary glands. The cycle of human infection re-starts when the mosquito takes a blood meal, injecting the sporozoites from its salivary glands into the human bloodstream .

Imunidade 2008 Forma cerebral (Pf) TNF - INF-γ Teoricamente o sistema imune pode atacar em qualquer ponto do ciclo do parasita. 1- Anticorpos contra esporozoita podem neutralizar os esporozoitas antes da invasão nos hepatócitos; 2- Celulas CD8 produtoras de INF-gama dependentes de CD4, NK e NKT, Tydelta, podem matar os esporozoitas intrahepaticos; 3- Anticorpos contra merozoitas podem opsonizar os merozoitas e impedir invasão dos eritrocitos; 4- Anticorpos dirigidos a proteinas do parasita na membrana dos eritrocitos opsoniz para a fagocitose e impede adesao no endotelio; 5- TNF e INF-gama ativa macrofaago para fagocitar e matar RBC; 6- anticorpos anti-gametocitos previnem a ferlilização e desenvolvimento do parasita no mosquito. Os parasitas capazes de infectar o homem não são capazes de infectar camundongos, os capazes de infectar camundongos são: sendo que o berghei é responsável pelo desenvolvimento da forma cerebral assim como o falciparum em humanos

2004 750 crianças - citocinas inflamatórias Sabendo que crianças adquirem imunidade para malária grave após os 5 anos, e que são as mais acometidas por este tipo grave da doença, neste estudo relizado com 750 crianças voluntárias, foi avaliado a quantidade de citocinas inflamatórias no soro destas crianças, e verrificou-se uma maior produção destas citocinas (Il-6, TNF, Il-12), nas crianças que apresentaram malária grave. Crianças que manifestam malária grave apresentam resposta inflamatória exacerbada

2008 Sabendo que a produção de citocinas depende da resposta do hospedeiro frente ao parasita. Diversos componentes do parasita podem ser reconhecidos por diferentes tipos de toll. 1- PfEMP1 – proteina de Pf q ativa CD36, co-receptor de TLR 2 2- GPI ativa o complexo toll 2/1 ou 2/6 e em menor quantidade TLR4. 6- E ainda, RNA fita simples pode ativar toll 7 e 8, e CpG (DNA) podem ativar toll9. A sinalização via a molécula adaptadora MyD88 dstes tolls , Il-1 e Il-8 é importante para a produção de citocinas inflamatórias, importante para a resposta aguda porém tb responsável pela patologia da malaria grave.

Sg total, cultivados e estimulados com diferentes ligantes de TLR Proteção X Patologia 15 voluntários Infectados com Pf (dias, 1, 8, 21) Sg total, cultivados e estimulados com diferentes ligantes de TLR 2007 Estudar populações endêmicas Induzir Malária em Indivíduos não imunes 2005 Assim, existe a necessidade de se estudar melhor a doença para entender melhor os mecanismos de proteção X patológico. Modo de estudar: estudar as populções endemicas e induzir malária em individuos não imunes. A indução de malária em voluntários já realizada atualmente de forma segura, individuos se recuperam em 21 dias, protocolo seguro (conforme trabalho de 2005). Neste trabalho de 2007, foram utilzados 15 voluntarios adultos. Eles foram infectados por Pf e começaram o tratamento no dia 8 e com 21 dias eram curados. Nos dia 1, 8 e 21 foram recolhidas amostras de sg total e estimuladas com diferentes ligantes de TLR e verificou um aumento de citocinas inflamatorias durante a fase ativa da doença (8 dias). Existe uma modulação das respostas via TLR durante a infecção aguda por Pf

Choque séptico induzido por Malária 2009 iRBC (P. chabaudi) 7 dias LPS C57BL/6, TLR9KO, IL-12KO, INF-yKO Em 2009, Gazzinelli e colaboradores demonstraram que TLR 9 ativado por plasmodium era o responsável por deixar células hiperresponsivas ao LPS. Plasmodium promove hiperresponsividade ao LPS via TLR9 que culmina em resposta inflamatória exacerbada Choque séptico induzido por Malária

MALÁRIA Malária X Fisiopatologia 3 eventos fisiopatológicos: Adesão dos eritrócitos infectados nos capilares (ROSETAS - AGLUTINAÇÃO); Destruição de eritrócitos (ANEMIA); Malária : 3 eventos fisiopatológicos principais : ADESAO MICROVASCULAR, OBSTRUIR TECIDOS. Anemia grave, malária cerebral e ins. respirtória eritrócito endotélio Resposta proinflamatória excessiva (MALÁRIA CEREBRAL);

Derrame vascular e injúria neuropatológica Malária Cerebral WHO – Malária Cerebral é definida como uma encefalopatia difusa (coma Glasgow 11/15), na ausência de fatores coexistentes que causem inconciência como hipoglicemia e infecções. PfEMP1 A barreira hemato-cefalica é composta por células endoteliais cerebrais que apresentam junções de forte aderência que regula a permeabilidade no espaço paracelular. Abaixo encontram-se células da microglia, astrocitos e macrofagos perivascular. Diferentes estimulos induzidos pelo parasita podem ativar as células endoteliais, como a ligação da proteina PfEM1 em CD36 ou ICAM-1. Leuc , plaquetas, citocinas. Esta ativação leva ao edema e ativação de células efetoras perivasculares, aumentando a permeabilidade da barreira e levando a destruição de celulas da microglia, astrocitos e neuronios Barreira Hemato-Cefálica Derrame vascular e injúria neuropatológica

Gravidade da Doença X Idade eventos fisiopatológicos: 2008 Destruição de eritrócitos (ANEMIA); Adesão dos eritrócitos infectados nos capilares (ROSETAS - AGLUTINAÇÃO); Resposta proinflamatória excessiva (MALÁRIA CEREBRAL); De acordo com os eventos fisiopatologicos a malária pode ser caracterizada como grave, moderada e assintomatica. E esta manifestação está diretamente relacionada com a idade do individuo. Crianças desenvolvem mais malaria grave.

P. ovale, P. malarie, P. vivax Tratamento EFEITOS COLATERAIS P. ovale, P. malarie, P. vivax  Dores nas costas, nas pernas ou dores de estômago, urina escura, febre, perda de apetite, pele pálida, cansaço ou fraqueza As manifestações tóxicas estão relacionadas com efeitos cardiovasculares (hipotensão, vasodilatação, supressão da função miocárdia, arritmias cardíacas, parada cardíaca) e do SNC (confusão, convulsões e coma). As doses terapêuticas usadas no tratamento oral, podem causar cefaléia, irritação do trato gastrointestinal, distúrbios visuais e urticária. Doses diárias altas (> 250 mg) resultando em doses cumulativas de mais de 1 g/Kg deCloroquina base, pode resultar em retinopatia e otoxicidade irreversíveis P. falciparum Atualmente o tratamento para malária é eficaz e já está bem estabelecido. No brasil para tratamento de malária das especies ovale, malarie e vivax é realizado com cloroquina 3 dias e primaquina (14 dias). Já para falciparum , o tratamento é relizado com Coartem (arthemeter e lumefantrina) já que este é resistente a primaquina. Dor de cabeça, tontura, sonolência, contrações musculares involuntárias, parestesia, dificuldade em andar, palpitação, tosse, dor abdominal, anorexia, vômito, náusea, coceira, dor nos músculos e nas articulações, cansaço.

Novas Terapias X Vacinas Existe a necessidade de desenvolver uma vacina antimalaria, porém para isso alguns aspectos da reposta imune ao parasita precisa ser melhor esclarecida. As the ultimate aim is to develop effective vaccines and treatments for severe malaria

Novas terapias (Malaria Grave) MALÁRIA Vacina Eficaz Novas terapias (Malaria Grave)