Internship Reports and Monograph entitled "Application of Parasitic Extracellular Vesicles in Vaccine Development"

Relatório de Estágio do Mestrado Integrado em Ciências Farmacêuticas apresentado à Faculdade de FarmáciaNa última década estudos sobre as funções das vesículas extracelulares (VEs) nas doenças parasitárias expandiram consideravelmente revelando a sua importância na patogénese e suscetibilidade da doença, bem como na comunicação célula-célula e na resposta imune. As VEs estão envolvidas numa grande variedade de processos biológicos, sendo a sua biogénese um fenómeno altamente conservado em organismos vivos. Morfologicamente consistem em pequenas esferas envolvidas numa bicamada lipídica, sendo libertadas a partir de diferentes tipos de células (procarióticas e eucarióticas) e contêm grandes quantidades de substâncias importantes como proteínas, lipídios, ácidos nucleicos e pequenos metabolitos essenciais para a comunicação celular.As VEs são geralmente categorizadas em exossomas, microvesículas (MV) e corpos apoptóticos, com base no tamanho, biogénese e composição. Os exossomas são as vesículas de menor tamanho, podendo apesentar um diâmetro compreendido entre 40 a 100 nm. As microvesículas são as mais heterogéneas e apresentam um tamanho entre 100nm a 1 µm e as vesículas com mais de 1 µm são designadas por corpos apoptóticos. As VEs desempenham um papel muito importante na transmissão de informações e substâncias entre células, resultando numa série de alterações bioquímicas que ocorrem no hospedeiro, incluindo a modulação do sistema imunológico. Em algumas doenças infecciosas, como as doenças parasitárias, as VEs foram ganhando impacto como mediadores na interação parasita-hospedeiro. Estas vesículas permitem a transferência dos fatores de virulência e moléculas efetoras dos parasitas para o hospedeiro, regulando, assim, a expressão de genes no hospedeiro e respostas imunes, mediando, consequentemente, o processo patogénico. Assim, tendo em conta o papel das VEs na interação parasita-hospedeiro e a sua capacidade imunológica, estas poderão fornecer perspetivas futuras para novos biomarcadores, vacinas inovadoras e contribuir também para o desenvolvimento de terapias podendo assim abrir novos caminhos para combater doenças infecciosas.In the last decade research and studies on the functions of extracellular vesicles (EVs) in parasitic diseases have expanded considerably revealing their importance in disease pathogenesis and susceptibility, as well as cell-cell communication and immune response.Extracellular vesicles are involved in a wide range of biological processes, and their biogenesis is a highly conserved phenomenon in living organisms. Morphologically they consist of small spheres enveloped in a lipid bilayer, being released from different cell types (prokaryotic and eukaryotic) and contain large amounts of important substances such as proteins, lipids, nucleic acids and small metabolites essential for cellular communication. EVs are generally categorized into exosomes, microvesicles (MVs) and apoptotic bodies, based on size, biogenesis and composition. Exosomes are the smallest vesicles and may have a diameter between 40 and 100 nm. The microvesicles exhibit a size between 100nm - 1 µm and they are also more heterogeneous, and the vesicles with more than 1 μm size are called apoptotic bodies.EVs play a very important role in the transmission of information and substances between cells, resulting in a series of biochemical changes occurring in the host, including modulation of the immune system. In some infectious diseases, such as parasitic diseases, EVs have gained impact on communication mediation during parasite-host interactions. EVs allow the transfer of virulence factors and parasite effector molecules to host, regulating host gene expression and immune responses and mediating the pathogenic process. Thus, taking into account the role of EVs in parasite-host interaction and their immunological capacity, they may provide future perspectives for new biomarkers, innovative vaccines and also contribute to the development of therapies and thus open new avenues for combating infectious diseases