Estudo filogenômico do desenvolvimento estrobilar em platelmintos da classe cestoda

Abstract

O Filo Platyhelminthes inclui todos os vermes achatados e contém quatro Classes: Turbellaria, Menogenea, Trematoda e Cestoda. A primeira é composta predominantemente por organismos de vida livre, a segunda por ectoparasitas e as Classes Trematoda e Cestoda são compostas por endoparasitas obrigatórios. Os cestódeos são agentes etiológicos de algumas das principais doenças de seres humanos e animais domésticos, apresentado complexos ciclos de vida que abrangem, pelo menos, dois hospedeiros. Entre as suas adaptações ao parasitismo, alguns cestódeos da Subclasse Eucestoda apresentam repetição seriada dos órgãos reprodutivos (metamerismo) e a segmentação externa destes (proglotização), apresentando, assim, uma enorme capacidade reprodutiva. Porém, pouco se sabe dos aspectos moleculares envolvidos na biologia do desenvolvimento desta estrutura corporal. O presente trabalho descreve as relações evolutivas entre organismos endoparasitas do Filo Platyhelminthes através de análise filogenômica, assim como a interrelação dos platelmintos com demais representantes do Superfilo Lophotrochozoa. Por meio da comparação de dados genômicos, transcritômicos e inferência funcional, este trabalho descreve um total de 34 proteínas associadas ao processo de proglotização, conservadas em platelmintos da Classe Cestoda. Entre estas proteínas, 12 estão relacionadas a processos de desenvolvimento, incluindo vias bem conhecidas como as vias de sinalização da wnt e do TGF-β/BMP. Adicionalmente, a identificação de 22 proteínas hipotéticas conservadas e a descrição de seus domínios, adiciona importantes alvos para o estudo da evolução deste processo de desenvolvimento na Classe Cestoda.

The Phylum Platyhelminthes includes all flatworms and contains four classes: Turbellaria, Menogenea, Trematoda, and Cestoda. The first one is predominantly composed of free-living organisms, the second by ectoparasites and the Trematoda and Cestoda Classes are composed of obligatory endoparasites. The cestodes are etiologic agents of some of the major diseases of humans and domestic animals, and present complex life cycles that include at least two hosts. Among its adaptations to parasitism, some cestodes of Eucestoda Subclass have serial repetition of their reproductive organs (metamerism) and external segmentation of these (proglottisation), thus presenting an enormous reproductive capacity. However, little is known about the molecular aspects involved in the biology of development of this kind of body structure. This work describes the evolutionary relationships among endoparasite organisms from Phylum Platyhelminthes through phylogenomic analysis, as well as the interrelationship of flatworms with other species representing the Superphylum Lophotrochozoa. Through genomic data comparison, transcriptomic analysis and functional inference, this work describes a set of 34 proteins associated with the proglottisation process, preserved in flatworms Class Cestoda. Among these proteins, 12 are related to developmental processes, including well described pathways as the Wnt and TGF-β / BMP signaling pathways. Additionally, the identification of 22 conserved hypothetical proteins and the description of its domains adds important targets for the study of the proglottisation evolution in the Class Cestoda.