Mechanisms of cell death in intracellular protozoa of human clinical importance

Abstract

Infections caused by intracellular protozoa such as Toxoplasma gondii, Leishmania spp. and Trypanosoma cruzi result in significant health problems, being more prevalent in endemic and tropical or subtropical regions. Transmission of many protozoa occurs through the bite of an insect vector commonly found in these regions, as seen with Leishmania spp. and T. cruzi, or through the ingestion of raw or undercooked meat containing cysts and the consumption of water and other contaminated foods with the parasite's occyst, such as T. gondii. The elucidation of the mechanisms of protozoan cell death is crucial for developing new therapeutic strategies to eliminate these diseases. Apoptosis, autophagy, and necrosis are the most common mechanisms of cell death. This review encompasses studies that reported at least one of these pathways. Through a search in database PubMed, this study highlights the most researched markers and the main methodologies and processes triggering protozoan death. Most studies mention the occurrence of apoptosis. Therefore, further research should be conducted on cell death in protozoa. The results found in this review contribute to driving research on new therapies, as intracellular parasites mainly affect vulnerable communities, and standardized pharmacological regimens often exhibit toxicity or prolonged duration.

As infecções causadas pelos protozoários intracelulares, como Toxoplasma gondii, Leishmania spp. e Trypanosoma cruzi causam significativos problemas de saúde, sendo mais prevalentes em regiões endêmicas e tropicais ou subtropicais. A transmissão de grande parte dos protozoários ocorre pela picada de um inseto vetor, comumente encontrado nessas regiões, como Leishmania spp. e T. cruzi ou por ingestão de carne crua ou malcozida com cistos e consumo de água e outros alimentos contaminados com oocistos do parasito, como T. gondii. A importância da elucidação dos mecanismos de morte celular dos protozoários incentiva novas estratégias terapêuticas para combater essas doenças. Apoptose, autofagia e necrose são os mecanismos de morte celular mais usuais. Esta revisão engloba estudos que relataram ao menos uma dessas vias. Por meio da busca nas bases de dados Pubmed, o presente estudo evidencia os marcadores mais pesquisados e as principais metodologias e processos que desencadeiam a morte do protozoário. A grande parte dos estudos menciona a ocorrência de apoptose. Dessa forma, mais pesquisas devem ser realizadas acerca da morte celular em protozoários. Os resultados encontrados nessa revisão colaboram para impulsionar as pesquisas sobre novas terapias, visto que os parasitos intracelulares afetam principalmente comunidades mais vulneráveis e os esquemas farmacológicos padronizados apresentam toxicidade ou longa duração.