Atlas Leishmania

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Atlas didático
Ciclo de vida da
Leishmania
1a Edição
Dirceu E. Teixeira
Marlene Benchimol
Juliany Cola F. Rodrigues
Paulo Henrique Crepaldi
Paulo Filemon Paolucci Pimenta
Wanderley de Souza
 
Rio de Janeiro
2013
Atlas didático
Ciclo de vida da
Leishmania
1a Edição
Dirceu E. Teixeira
Marlene Benchimol
Juliany Cola F. Rodrigues
Paulo Henrique Crepaldi
Paulo Filemon Paolucci Pimenta
Wanderley de Souza
 
Rio de Janeiro
2013
Capa
Esquema da Leishmania. Ilustração: Ricardo Amaral / Diagramação: Paulo 
Crepaldi.
Teixeira, Dirceu E.
 Atlas didático: Ciclo de vida da Leishmania/ Dirceu Esdras Teixeira ... [et al.]. 
– Rio de Janeiro : Fundação CECIERJ, Consórcio CEDERJ, 2013.
 64p. : il. color.
	 Inclui	bibliografia.	
 ISBN 978-85-7648-900-9
 1. Educação de Biologia e Parasitologia. 2. Protozoa. I. Título.
CDD-616.9364
Nota biográfica dos autores
Dirceu Esdras Teixeira, graduado em Ciências Biológicas pela Universidade 
Santa Úrsula, três anos de experiência como professor assistente de Biologia 
nessa Universidade e seis anos como designer instrucional em EaD na Fundação 
CECIERJ/Consórcio CEDERJ, trabalhando na roteirização de storyboards para 
as aulas do curso de Ciências Biológicas, no setor WEB-Biologia. Possui mestrado 
em Ciências do Mar, atualmente cursa doutorado em Educação, Difusão e Gestão 
em Biociências no Instituto de Bioquímica Médica da Universidade Federal do 
Rio de Janeiro e trabalha como acadêmico no setor de pesquisa do CEDERJ.
Juliany Cola Fernandes Rodrigues, graduada em Ciências Biológicas 
Modalidade Genética pela Universidade Federal do Rio de Janeiro, mestrado em 
Ciências Biológicas (Biofísica) e doutorado em Ciências ambos pela Universidade 
Federal do Rio de Janeiro. Possui pós-doutorado na Universidade Federal do Rio 
de Janeiro e na University of Georgia, USA. Atualmente é professora adjunta do 
Polo	Avançado	da	UFRJ	em	Xerém	e		coordenadora	do	Mestrado	Profissional	
em	Formação	Científica	para	Professores	de	Biologia,	ambos	da	UFRJ.	É	Jovem	
Cientista do Nosso Estado pela FAPERJ. Tem experiência na área de Biofísica, 
com ênfase em Biologia Celular, Parasitologia e Quimioterapia, atuando 
principalmente nos seguintes temas: Leishmania, Quimioterapia e Ultraestrutura.
Paulo Henrique Crepaldi, graduado em Computer Arts pela Blinn College 
(Texas, USA). Graduado em Desenho Industrial pela Universidade Estácio 
de	Sá.	Atualmente	é	designer	gráfico	e	animador	3D	da	Fundação	CECIERJ/
Consórcio CEDERJ.
Paulo Filemon Paolucci Pimenta, atualmente é Pesquisador Titular da Fiocruz-
MG,	chefiando	o	Laboratório	de	Entomologia	Médica	que	criou	em	1995.	Foi	
professor da UFRJ durante 11 anos e pesquisador do NIH-USA durante 10, onde 
iniciou a área de estudos de vetores das leishmanioses. Foi professor visitante 
sênior da Universidade de Notre Dame, USA e professor da Universidade 
Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro-UENF. Possui experiência na área 
de Biologia Celular e Molecular em Parasitologia, com ênfase em estudos de 
vetores transmissores de doenças em humanos, principalmente insetos vetores 
das leishmanioses, dengue e malária, focalizando aspectos da interação com 
patógenos,	tendo	contribuído	para	a	formação	de	vários	profissionais.	
Marlene Benchimol, pesquisadora 1 A pelo CNPq e Cientista do Nosso Estado 
da FAPERJ. Possui graduação, mestrado e doutorado pela Universidade Federal 
do Rio de Janeiro. Fez pós-doutorado no exterior, na Universidade de Illinois e 
diversos estágios em centros de pesquisa internacionais. Atualmente é professora 
aposentada	 pela	 UFRJ	 e	 titular	 da	 Universidade	 Santa	 Úrsula,	 chefiando	 o	
Laboratório	de	Ultraestrutura	Celular.		
Wanderley de Souza, possui graduação em Medicina pela Universidade 
Federal do Rio de Janeiro - UFRJ, mestrado em Ciências Biológicas (Biofísica) 
e doutorado em Ciências, ambos pela Universidade Federal do Rio de Janeiro. 
Pesquisador 1 A do CNPq e Cientista do Nosso Estado da FAPERJ. Atualmente 
é Professor Titular da UFRJ e Diretor de Programas do Instituto Nacional de 
Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro). Membro Titular da Academia 
Brasileira de Ciências, da Academia Nacional de Medicina e da Academia 
Mundial de Ciências. 
Prefácio
 O ensino da Parasitologia no Brasil é ministrado com base em material 
disponível	nos	 livros	 clássicos,	 constituído	por	 fotografias	 e	 esquemas	que,	
em geral, não mostram os avanços obtidos nos últimos anos. Aspectos como 
o ciclo biológico dos vários protozoários, a compreensão da sua organização 
estrutural e os ciclos bioquímicos que ocorrem em várias organelas são pontos 
de fundamental importância, uma vez que o desenvolvimento de novos 
métodos de diagnóstico e de novas terapias baseia-se nos conhecimentos 
adquiridos nos últimos anos. Por outro lado, estes protozoários também são 
excelentes modelos de estudo de Biologia Celular de células eucarióticas, 
contribuindo	significativamente	para	o	melhor	conhecimento	de	suas	estruturas	
e funções. Com o objetivo de atualizarmos professores e estudantes na área da 
Protozoologia Médica, produzimos, inicialmente em 2011, o material sobre o 
ciclo de vida do Trypanosoma cruzi e, agora, o ciclo de vida da Leishmania 
em	versão	gráfica	e	em	DVD,	a	serem	disponibilizados	gratuitamente,	com	os	
seguintes conteúdos: (a) esquemas bidimensionais e tridimensionais coloridos 
que mostram o ciclo biológico no hospedeiro vertebrado e invertebrado; 
e (b) animações e esquemas tridimensionais que mostram a organização 
ultraestrutural dos vários estágios do desenvolvimento. No conjunto, esperamos 
que	este	material	contribua	para	melhorar	o	conhecimento	científico	e	as	aulas	
dos professores, sobretudo nos ensinos fundamental e médio.
Agradecimentos especiais
	 Aos	 pesquisadores	 do	 Laboratório	 de	 Ultraestrutura	 Celular	 Hertha	
Meyer do Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho da Universidade Federal 
do Rio de Janeiro, que colaboraram com discussões, sugestões valiosas, 
cedendo	ilustrações,	além	da	produção	em	conjunto	de	artigos	científicos.	
	 Gostaríamos	de	agradecer	especialmente	à	doutoranda	Joseane	Lima	
Prado Godinho, à Dra. Marcia Attias e ao Dr. Jackson Costa por cederem 
gentilmente	 fotomicrografias	de	Leishmania e de pacientes apresentando os 
sintomas clínicos das principais manifestações das leishmanioses. 
	 Também	 nossos	 agradecimentos	 aos	 designers	 gráficos,	 Marcelo	
Xavier e Ricardo Amaral.
 Agradecemos ainda às várias instituições que apoiaram esta iniciativa, 
como a Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do 
Rio de Janeiro (FAPERJ), a coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de 
Nível Superior (CAPES), a Financiadora de Estudos e Projetos (FINEP), a 
Fundação Centro de Ciências do Estado do Rio de Janeiro (CECIERJ), o 
Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho (IBCCF), o Instituto de Bioquímica 
Médica (IBqM) da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), o Instituto 
Nacional de Ciência e Tecnologia de Biologia Estrutural e Bioimagem 
(INBEB), o Centro Nacional de Bioimagem (CENABIO) e o Instituto Nacional 
de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro).
Conteúdo
1. Introdução ............................................................................................... 1
 1.1. Leishmania:	classificação	e	epidemiologia....................................... 1
 1.2. História e manifestações clínicas das leishmanioses ........................ 5
1.2.1.	Leishmaniose	Tegumentar	Americana	(LTA) ........................... 6
	 A.	Leishmaniose	cutânea	localizada	 ............................................ 6
	 B.	Leishmaniose	cutânea	difusa	 ...................................................7
	 C.	Leishmaniose	cutânea	disseminada .......................................... 9
	 D.	Leishmaniose	mucocutânea	 ..................................................... 10
1.2.2.	Leishmaniose	Visceral	(LV) ...................................................... 11
	 1.3.	A	Leishmaniose	no	cão ..................................................................... 12
2. Estágios do desenvolvimento ................................................................. 15
 A. Promastigota ........................................................................................ 15
 B. Amastigota ........................................................................................... 19
3. Organização estrutural ......................................................................... 21
 Núcleo ..................................................................................................... 25
 Retículo endoplasmático .......................................................................... 26
 Complexo de Golgi .................................................................................. 28
 Mitocôndria e cinetoplasto ....................................................................... 28
 Corpúsculo basal ...................................................................................... 29
	 Bolsa	flagelar ........................................................................................... 30
 Flagelo ..................................................................................................... 30
	 Estrutura	paraflagelar ............................................................................... 30
 Microtúbulos subpeliculares .................................................................... 31
 Acidocalcissomo ...................................................................................... 31
 Glicossomo .............................................................................................. 33
 Inclusões lipídicas .................................................................................... 33
 Túbulos multivesiculares ......................................................................... 35
 Megassomo .............................................................................................. 35
4. Ciclo biológico da Leishmania ............................................................... 37
5. Interação da Leishmania com a célula hospedeira .............................. 40
 5.1. Interação da forma promastigota com o macrófago ......................... 41
 5.2. Interação da forma amastigota com o macrófago ............................. 52
6. Interação da Leishmania com o inseto vetor ........................................ 56
7. Referências básicas ................................................................................. 60
1
1. Introdução
1.1. Leishmania: classificação e epidemiologia 
Os protozoários do gênero Leishmania pertencem à Família 
Trypanosomatidae e à Ordem Kinetoplastida e podem ser subdivididos em 
dois subgêneros, o Viannia e o Leishmania. Esta subdivisão de gênero está 
relacionada principalmente ao desenvolvimento das formas promastigotas 
no inseto vetor. No subgênero Leishmania, os promastigotas colonizam os 
intestinos anterior, médio e posterior, enquanto que no subgênero Viannia, 
eles colonizam apenas os intestinos anterior e médio. Duas outras diferenças 
também	 são	 importantes	 para	 esta	 classificação:	 no	 subgênero	 Leishmania 
os	amastigotas	 são	maiores	 (3	a	6	μm)	e	as	 lesões	densamente	parasitadas,	
enquanto que no Viannia,	 são	menores	 (2	 a	 4	 μm)	 e	 as	 lesões	 apresentam	
poucos parasitos. São 21 espécies descritas no mundo atualmente, no entanto, 
apenas 12 espécies são reconhecidas nas Américas. No Brasil, até o presente 
momento	foram	identificadas	oito	espécies,	sendo	seis	do	subgênero	Viannia 
e duas do subgênero Leishmania. As três principais espécies no Brasil são a L. 
(V.) braziliensis, L. (L.) amazonensis e a L. (L.) infatum chagasi (Shaw, 2006). 
	 Estes	 protozoários	 são	 parasitos	 flagelados	 que	 podem	 causar	 um	
complexo de doenças infecciosas conhecidas como leishmanioses, que são 
antropozoonoses de grande importância médica e veterinária. As leishmanioses 
fazem parte do grande grupo de doenças negligenciadas por não despertarem o 
interesse das indústrias farmacêuticas uma vez que são doenças principalmente 
relacionadas com a pobreza, cujo mercado consumidor é potencialmente de 
2
baixa renda. Além disso, o estudo destas doenças também recebe poucos 
financiamentos	por	parte	 das	 agências	de	 fomento	 (Academia	Brasileira	de	
Ciências, 2010).
 As leishmanioses são consideradas endêmicas nos cinco continentes, 
estando presentes em 98 países que podem ser divididos em três territórios. 
O gênero Leishmania	 apresenta	 uma	 ampla	 distribuição	 geográfica,	 sendo	
encontrado nas Américas Central e do Sul, bem como em partes da Europa, 
África e Ásia (Alvar et al.,	2012).	É	uma	doença	que	afeta	principalmente	
as regiões mais pobres e os países em desenvolvimento. Estima-se que 
350 milhões de pessoas estejam expostas ao risco de infecção no mundo e 
cerca de dois milhões de novos casos ocorram anualmente (WHO, 2010). 
Estudos epidemiológicos recentes estimam que ocorra anualmente de 200 a 
400 mil novos casos de leishmaniose visceral e de 700 mil a 1,2 milhões 
de leishmaniose cutânea. Apenas três países concentram 90% dos casos de 
leishmaniose mucocutânea, enquanto que 10 países concentram 75% dos casos 
de leishmaniose cutânea. O Brasil está entre os países de maior incidência das 
formas cutânea e mucocutânea. Por outro lado, 90% dos casos de leishmaniose 
visceral se concentram principalmente na Índia, Bangladesh, Etiópia, Quênia, 
Sudão e Brasil (Alvar et al., 2012). No Brasil, ocorre uma predominância das 
formas cutâneas e mucocutâneas, presentes em praticamente todos os estados 
brasileiros (Fig. 1). No entanto, a leishmaniose visceral está presente com 
alta taxa de mortalidade (Fig. 2). Dados recentes do Ministério da Saúde e 
da Organização Mundial da Saúde indicam a ocorrência de 35 mil casos de 
3
leishmaniose cutânea e mucocutânea e 5 mil casos de leishmaniose visceral 
por ano (Desjeux, 2004; Ministério da Saúde - Brasil, 2006, 2007; Alvar et 
al., 2012).
Fig. 1.	 Densidade	 de	 casos	 e	 circuitos	 de	 produção	 de	 Leishmaniose	
Tegumentar Americana por município. Brasil, 2005 a 2007, e casos em 2008 
(Fonte:	SVS/MS).
4
Fig. 2.	Estratificação	por	município	dos	casos	de	Leishmaniose	Visceral	ou	
Calazar	no	Brasil,	no	período	de	2006	a	2008	(Fonte:	SVS/MS).
5
1.2. História e manifestações clínicas das leishmanioses
O parasito foi descrito pela primeira vez em 1903, pelo médico britânico 
William	 Leishman	 e	 simultaneamente	 pelo	 pesquisador	 Charles	 Donovan	
em	um	caso	de	Calazar	ou	febre	negra	na	Índia	(Leishman,	1903),	daí	o	seu	
nome.	No	Brasil,	a	primeira	identificação	ocorreu	em	1895,	quando	Moreira	
identificou	a	existência	do	que	foi	denominado	de	Botão	da	Bahia	ou	Botão	de	
Biskra, que também foi conhecido como botão endêmico dos países quentes. 
Esta	referência	se	deve	à	presença	de	lesões	cutâneas	na	pele.	A	confirmação	
de que se tratava de leishmaniose com a presença de leishmanias em úlceras 
cutâneas	e	nasobucofaríngeas	só	se	deu	em	1909,	quando	Lindenberg	encontrou	
o parasito em trabalhadores de áreas de desmatamento para a construção de 
rodovias	 no	 interior	 de	São	Paulo.	Por	fim,	Splendore	dignosticou	 a	 forma	
mucosa	 da	 doença	 em	 1911	 e	 Gaspar	 Vianna	 denominou	 o	 parasito	 de	
Leishmania braziliensis. Somente em 1922, Aragão demonstrou o papel do 
flebotomíneo	 na	 transmissão	 das	 leishmaniosescutânea	 e	 mucocutânea.	A	
forma visceral da doença teve uma história um pouco diferente quando, apenas 
em 1913, foi diagnosticado o primeiro caso pelo médico Migone em necrópsia 
de um paciente proveniente do Estado do Mato Grosso. Em seguida, a maior 
parte	 dos	 casos	 foi	 sendo	 identificada	principalmente	 no	Norte	 e	Nordeste.	
Somente depois de 1930 é que o inseto Lutzomyia longipalpus foi	identificado	
como vetor e, neste momento, começaram também a descobrir os primeiros 
casos de leishmaniose canina. 
Cada espécie está diretamente associada a um quadro clínico diferente 
(sumarizado	 na	Tabela	 1	 no	 final	 desta	 seção),	 mas	 podemos	 considerar	 a	
6
existência de, pelo menos, cinco formas clínicas diferentes causadas pelas 
principais espécies brasileiras, L. braziliensis, L. amazonensis e L. infantum 
chagasi: cutânea, mucocutânea, cutânea difusa, visceral (ou Calazar) e lesão 
dérmica pós-calazar. Estas formas podem ser agrupadas em duas grandes 
classes: Leishmaniose Tegumentar Americana, que engloba as formas 
cutânea e mucocutânea da doença e a Leishmaniose Visceral ou Calazar, 
que pode ser fatal (Kaye e Scott, 2011). Nos próximos tópicos serão abordadas 
as principais formas clínicas das leishmanioses.
 
1.2.1. Leishmaniose Tegumentar Americana (LTA)
A leishmaniose tegumentar é de baixa gravidade quando comparada 
à leishmaniose visceral. A cura é geralmente espontânea ou após terapêutica 
específica.	 Esta	 forma	 da	 leishmaniose	 possui	 diferentes	 manifestações	
clínicas, tais como:
A. Leishmaniose cutânea localizada 
São várias as espécies causadoras de leishmaniose cutânea no Brasil, com 
destaque para L. guyanensis, L. amazonensis e L. braziliensis, que podem ser 
transmitidas por picadas dos vetores Lutzomyia umbratilis, Lu. flasvicutellata 
e Lu. whitmani. 
Como o próprio nome sugere, no local da picada do inseto vetor, ou 
seja, em áreas expostas, desenvolve-se uma lesão cutânea indolor, de formato 
arredondado, tamanho variado (de milímetros a centímetros), podendo ser 
ulcerosa ou não (Fig. 3). As lesões têm características de fundo granuloso 
7
e avermelhado e bordas elevadas, que podem ainda apresentar infecções 
secundárias por bactérias e/ou fungos. A lesão pode ser única ou múltipla e 
apresenta boa resposta ao tratamento (Ministério da Saúde, 2007). 
Fig. 3. Leishmaniose cutânea localizada. Paciente com lesão ulcerada 
franca,	 caracterizada	 por	 úlcera	 com	 bordas	 elevadas,	 infiltradas,	 fundo	
profundo granuloso, drenando secreção esbranquiçada (Foto de J. Costa, 
CPqGM/FIOCRUZ, Bahia).
B. Leishmaniose cutânea difusa 
É	uma	doença	de	evolução	lenta	e	sem	tratamento	eficaz,	que	no	Brasil	
é causada pela espécie L. amazonensis (Ministério da Saúde, 2007). Constitui 
8
uma forma clínica rara, de natureza crônica e muito grave. A doença começa 
com	uma	lesão	única	no	local	da	picada	do	inseto	vetor.	É	tratada	de	modo	
convencional,	desaparecendo	ao	fim	do	primeiro	tratamento.	No	entanto,	em	
pacientes	debilitados	por	deficiência	na	resposta	imune	celular,	novas	lesões	
múltiplas e não ulceradas podem aparecer. Estas se espalham por grandes 
extensões do corpo após o tratamento (Fig. 4).
Fig. 4. Leishmaniose Cutânea Difusa (LCD). Paciente apresentando 
extensas	placas	infiltradas,	algumas	áreas	com	erosões	associadas	a	crostas.	
Nota-se, ainda, lesão tuberosa com erosões e crostas no joelho esquerdo (Foto 
de J. Costa, CPqGM/FIOCRUZ, Bahia).
9
C. Leishmaniose cutânea disseminada
É	 uma	 forma	 relativamente	 rara	 da	 doença	 que	 pode	 ser	 observada	
em	até	2%	dos	casos.	É	caracterizada	pelo	aparecimento	de	múltiplas	lesões	
papulares e de aparência acneiforme que acometem várias partes do corpo 
(Fig.	 5).	 É	 causada	 por	 L. braziliensis e L. amazonensis. (Ministério da 
Saúde, 2007).
Fig. 5. Leishmaniose Cutânea Disseminada (LCD). Paciente apresentando 
polimorfismo	lesional	(lesões	ulceradas,	úlcero	crostosas,	em	placas	infiltradas,	
acneiforme) distribuídas em diversos segmentos do corpo. De modo geral, os 
pacientes apresentam mais de dez lesões distribuídas pelo corpo, podendo 
comprometer mucosas (Foto de J. Costa, CPqGM/FIOCRUZ, Bahia).
10
D. Leishmaniose mucocutânea: 
É	 causada	 principalmente	 por	 parasitos	 da	 espécie	 L. braziliensis 
(Ministério da Saúde, 2007). Acredita-se que até 5% dos casos possam evoluir 
a partir da leishmaniose cutânea de forma crônica, ou também devido à cura 
espontânea ou com tratamento inadequado. Neste caso, os parasitos podem 
disseminar através da via hematogênica ou linfática. A partir daí, chegam 
até às mucosas da boca, nariz, palato, faringe e laringe. Como consequência, 
há	 a	 formação	 de	 lesões	 destrutivas	 que	 são	 desfigurantes,	 podendo	 causar	
mutilações na face (Fig. 6). Pode-se imaginar os impactos social e econômico 
desta	doença	desfigurante	(David	e	Craft,	2009).
Fig. 6. Leishmaniose mucocutânea. Edema nasal gigante com desabamento 
do mesmo e comprometimento da parte superior do lábio (Foto de J. Costa, 
CPqGM/FIOCRUZ, Bahia).
11
1.2.2. Leishmaniose Visceral (LV)
A Leishmaniose Visceral ou Calazar é uma doença grave e 
frequentemente	letal	se	não	tratada.	É	considerada	a	mais	devastadora	dentre	
as formas clínicas das leishmanioses, por levar à morte, principalmente de 
crianças	e	idosos	(Fig.	7).	É	causada,	na	maioria	das	vezes,	pelas	espécies	L. 
donovani	no	Velho	Mundo	(Europa,	Ásia	e	África)	e	L. infantum chagasi no 
Novo Mundo (Américas). Neste caso, os parasitos têm um tropismo acentuado 
pelo sistema mononuclear do fígado, baço, medula óssea e linfonodos. Após o 
tratamento, os pacientes podem desenvolver uma forma da doença denominada 
leishmaniose dérmica pós-calazar, que no entanto, é muito rara no Brasil.
Fig. 7. Leishmaniose visceral. Note, marcado à tinta, como o fígado e o baço 
se encontram com tamanho muito aumentado (Ministério da Saúde).
12
1.3. A Leishmaniose no cão
O cão, por ser o principal reservatório doméstico, exerce importância 
epidemiológica em áreas endêmicas no Brasil. Em geral, o que se observa é 
que a leishmaniose canina antecede a doença humana. Diversos estudos têm 
investigado a associação entre leishmaniose canina e humana na mesma região 
(Miró et al., 2008). Onde há um ser humano infectado com qualquer espécie 
de Leishmania, geralmente há também um cão infectado. A doença canina é 
clinicamente semelhante à infecção humana. No entanto, diferem quanto às 
lesões dérmicas, pois essas, ao contrário dos humanos, são frequentemente 
encontradas nos animais infectados e sintomáticos (Silva, 2007). Outros 
sintomas são feridas que demoram a cicatrizar, crescimento anormal das unhas 
(onicogrifose) e outros (Fig. 8).
13
Fig. 8. Principais sintomas da leishmaniose canina. (a) Feridas na pele, 
principalmente nas orelhas e no focinho (b). (c) Crescimento anormal das 
unhas (onicogrifose). (Fotos de P. Araujo, UFRRJ). 
14
Tabela 1. Distribuição das principais espécies de Leishmania e o tipo de doença.
Subgênero Leishmania Subgênero Viannia
Velho	Mundo Novo Mundo Novo Mundo
Leishmaniose Visceral
Acentuado tropismo do parasito 
pelas vísceras, como fígado, baço, 
medula óssea e tecidos linfáticos
L. donovani
L. infantum L. infantum chagasi
Leishmaniose Cutânea
Doença caracterizada pela presença 
de uma lesão cutânea localizada 
no sítio de inoculação pelo inseto 
vetor, que pode ser ulcerosa ou não
L. major
L. tropica 
L. aethiopica
L. infantum chagasi
L. mexicana 
L. pifanol 
L. amazonensis
L. braziliensis 
L. guyanensis 
L. panamensis 
L. peruviana
L. lainsoni
L. naiffi
L. lindenberg
L. shawi
Leishmaniose cutânea difusa
Presença de lesões crônicase 
disseminadas que se assemelham 
à lepra. Neste caso, o paciente 
apresenta forte inibição da 
resposta imune celular e não há 
tratamento disponível
L. aethiopica
L. mexicana
L. amazonensis
Leishmaniose mucocutânea
As lesões podem destruir total ou 
parcialmente as mucosas da boca, 
nariz, laringe e faringe
L. braziliensis
L. panamensis
15
2. Estágios do desenvolvimento
O ciclo biológico da Leishmania apresenta dois estágios do 
desenvolvimento: promastigota, encontrada no trato digestório dos 
hospedeiros invertebrados e amastigota, que é observado apenas no interior 
da célula hospedeira dos vertebrados. A Leishmania é um parasito intracelular 
obrigatório, além de ser heteroxênico, ou seja, apresenta seu ciclo de vida em 
hospedeiros vertebrados mamíferos (que pode ser o homem) e insetos dípteros 
(o mosquito-palha). Independente da espécie de Leishmania, os estágios do 
desenvolvimento são semelhantes morfologicamente.
 
A. Promastigota
A forma promastigota é encontrada principalmente no inseto vetor. 
Esta	 forma	 é	 alongada	 e	 elíptica,	 cujo	 corpo	 celular	mede	 entre	 6	 e	 8	 μm	
de	 comprimento.	Possui	 um	flagelo	 longo	que	 emerge	 da	 parte	 anterior	 do	
corpo	(Fig.	9),	o	que	dá	mobilidade	ao	parasito,	além	de	ajudá-lo	a	se	fixar	no	
epitélio intestinal do inseto vetor. Apresenta organelas e estruturas típicas dos 
eucariotos, tais como núcleo, mitocôndria, retículo endoplasmático, complexo 
de Golgi e citoesqueleto. No entanto, a forma promastigota apresenta 
algumas organelas que podem ser exclusivas da Família Trypanosomatidae 
como	 o	 cinetoplasto,	 estrutura	 paraflagelar,	 acidocalcissomo,	 glicossomo	 e	
microtúbulos subpeliculares (Fig. 10-11). 
16
Alguns estágios morfológicos das formas promastigotas podem ser 
encontrados durante o seu desenvolvimento no inseto vetor. No entanto, aqui 
nos concentraremos nos dois morfotipos mais estudados: os procíclicos (Fig. 
10) e os metacíclicos (Fig. 11). Esses subtipos variam de acordo com a região 
do sistema digestório do inseto vetor. Os promastigotas procíclicos representam 
um estágio proliferativo e não-infectivo e encontram-se no intestino do inseto 
vetor. Já os metacíclicos, que são formas infectivas e não-proliferativas, são 
encontradas no lúmen do intestino médio torácico e anterior. Esta forma é a que 
será transmitida pelo inseto vetor através da picada durante o repasto sanguíneo 
(Bates, 1994). No hospedeiro vertebrado, os metacíclicos serão rapidamente 
Fig. 9.	Micrografia	da	forma	promastigota	de	L. amazonensis observada no 
microscópio eletrônico de varredura (Imagem de J. Godinho). 
17
Fig. 10. Esquema tridimensional da forma promastigota procíclica de L. 
amazonensis mostrando as principais estruturas celulares (Vídeo suplementar 1).
fagocitados,	principalmente	por	macrófagos	e	neutrófilos.	No	interior	destas	
células, os metacíclicos se transformarão rapidamente em amastigotas. Sendo 
assim, seu tempo de vida no vertebrado é muito curto.
18
Fig. 11. Esquema tridimensional da forma promastigota metacíclica de L. 
amazonensis mostrando as principais estruturas celulares.
19
Fig. 12. Micrografia	da	forma	amastigota	dentro	de	um	vacúolo	parasitóforo	no	
interior de um macrófago observada no microscópio eletrônico de varredura 
(Imagem de J. Godinho). 
B. Amastigota
A forma amastigota tem morfologia de arredondada a ovoide (Fig. 12), 
medindo	cerca	de	3	μm	de	largura	e	6	μm	de	comprimento	e	apresentando	um	
flagelo	bem	reduzido	(Bates,	1994).	O	cinetoplasto	possui	forma	de	bastão	e	
fica	entre	o	núcleo	e	a	base	do	flagelo.	Esta	forma	é	intracelular	obrigatória,	pois	
vive e se multiplica no interior do vacúolo parasitóforo de células do sistema 
fagocítico mononuclear dos mamíferos. Equivalentes à amastigota podem 
ser obtidos em meios axênicos mantidos a 32oC. Os amastigotas apresentam 
todas as organelas e estruturas semelhantes aos promastigotas, com exceção 
dos megassomos presentes nos amastigotas e ausentes nos promastigotas, e a 
estrutura	paraflagelar,	que	está	ausente	nos	amastigotas	(Fig.	13).
20
Fig. 13. Esquema tridimensional da forma amastigota de L. amazonensis 
mostrando as principais estruturas celulares (Vídeo suplementar 2).
Na	figura	14	é	possível	observar	um	quadro	comparativo	dos	estágios	do	
desenvolvimento da Leishmania, que resume as diferenças morfológicas entre 
amastigota, promastigota procíclico e promastigota metacíclico.
21
Fig. 14. Esquema tridimensional comparativo dos estágios do 
desenvolvimento de L. amazonensis. Notar as diferenças de tamanho do 
corpo	celular	e	do	flagelo.	
3. Organização estrutural 
As informações sobre a ultraestrutura dos parasitos são referentes à 
Leishmania	 do	Novo	Mundo	 (Américas),	 exemplificados	 aqui	 pela	 espécie	
Leishmania amazonensis.
Nas	figuras	15	e	16	é	possível	observar	ilustrações	de	cortes	longitudinais	
das formas promastigota e amastigota da Leishmania mostrando organelas e 
estruturas presentes nestes estágios do desenvolvimento. 
22
Fig. 15. Ilustração da forma promastigota de L. amazonensis em corte 
longitudinal mostrando as principais estruturas celulares.
23
Fig. 16. Ilustração da forma amastigota da L. amazonensis em corte 
longitudinal mostrando as principais estruturas celulares.
Estas	ilustrações	foram	produzidas	a	partir	de	micrografias	obtidas	no	
microscópio eletrônico de transmissão. Organelas podem ser observadas em 
detalhes	nas	figuras	17	e	18.
24
Fig. 17. Micrografia	da	forma	promastigota	de	L. amazonensis observada no 
microscópio eletrônico de transmissão (Imagem de J. Rodrigues e W. de Souza 
reproduzida com permissão da Sociedade Americana de Microbiologia©; 
Rodrigues et al., 2008). 
25
Fig. 18. Micrografia	 da	 forma	 amastigota	 de	L. amazonensis observada no 
microscópio eletrônico de transmissão (Imagem de J. Godinho e J. Rodrigues). 
Núcleo
O núcleo dos tripanossomatídeos apresenta uma organização estrutural 
semelhante	à	de	células	eucarióticas,	medindo	cerca	de	2,5	μm	de	diâmetro	
e possuindo um nucléolo. O núcleo possui um envoltório em que ambas as 
membranas são típicas, com poros nucleares medindo cerca de 80 nm de 
diâmetro, sendo que a membrana nuclear externa apresenta continuidade 
com a membrana do retículo endoplasmático, tal como células eucarióticas 
superiores (revisto por de Souza, 2002). 
26
Retículo endoplasmático
O retículo endoplasmático liso e rugoso são organelas envolvidas 
na	 síntese	 de	 lipídeos	 e	 proteínas,	 respectivamente.	 Perfis	 do	 retículo	
endoplasmático liso e rugoso podem ser encontrados por todo o corpo celular 
nos vários estágios do desenvolvimento da Leishmania. Muitas vezes, há 
maior concentração de retículo na região periférica, próximo aos microtúbulos 
subpeliculares. Em algumas situações, o retículo endoplasmático chega a tocar 
os microtúbulos subpeliculares e, muitas vezes, também se aproxima muito da 
mitocôndria (Fig. 19). 
27
Fig. 19. Micrografia	 da	 forma	 promastigota	 de	 L. amazonensis. (a) O 
quadrado marca a área ampliada. (b) Em maior aumento, nota-se a associação 
íntima (cabeça de seta) entre os microtúbulos subpeliculares e o retículo 
endoplasmático (a. Imagem de J. Rodrigues reproduzida com permissão da 
Sociedade Americana de Microbiologia©.	Lorente	et al., 2004; b. Imagem de 
P. Pimenta e W. de Souza, 1985 ).
28
Complexo de Golgi
Em Leishmania, o complexo de Golgi está sempre próximo à bolsa 
flagelar.	De	modo	geral,	é	formado	por	um	sistema	de	3	a	10	cisternas	e	vesículas	
na porção trans. Como em outras células eucarióticas, o complexo de Golgi 
está	envolvido	no	processo	de	modificação	de	proteínas,	 como	glicosilação	
esulfatação, atuando como ponto central de distribuição de membranas para 
várias regiões da célula, sempre através do tráfego de vesículas, bem como na 
biogênese de lisossomos. 
Mitocôndria e cinetoplasto
A Leishmania, bem como todos os membros da Família 
Trypanosomatidae,	 apresenta	 uma	 única	 mitocôndria	 que	 se	 ramifica	 por	
todo o corpo do protozoário. Assim como em todas as células eucarióticas, a 
mitocôndria dos tripanossomatídeos apresenta DNA mitocondrial. Enquanto 
que em outras células o DNA mitocondrial representa menos de 1% do DNA 
total, nos tripanossomatídeos pode chegar a 30%. Nesses protozoários, o 
DNA mitocondrial se organiza na forma de minicírculos e maxicírculos que se 
associam de forma concatenada. Concentram-se em uma determinada região 
da mitocôndria, localizada logo abaixo do corpúsculo basal, dando origem 
a uma estrutura denominada cinetoplasto. Na Leishmania, o cinetoplasto 
apresenta sempre a forma de bastão levemente curvado em ambos os estágios 
do desenvolvimento (Fig. 20). O cinetoplasto está sempre situado próximo ao 
corpúsculo	basal	e,	consequentemente,	ao	flagelo.
29
Fig. 20. Micrografia	eletrônica	do	cinetoplasto	de	L. amazonensis mostrando 
seu formato em bastão, bem como a presença de várias cristas mitocondriais 
(Imagem de J. Rodrigues). 
Corpúsculo basal
O corpúsculo basal caracteriza-se por apresentar nove tripletes de 
microtúbulos,	 intimamente	 associado	 ao	 flagelo,	 servindo	 como	 sítio	 de	
crescimento	dos	microtúbulos.	Esta	estrutura	também	se	encontra	firmemente	
associada à membrana mitocondrial externa e ao cinetoplasto, através de 
filamentos	unilaterais	(revisto	por	Liu	et al., 2005; Ogbadoyi et al., 2003). 
 
30
Bolsa flagelar
Em	 todos	 os	 tripanossomatídeos,	 a	 bolsa	flagelar	 é	 formada	 por	 uma	
invaginação	da	membrana	plasmática,	de	onde	emerge	o	flagelo.	Esta	região	
é um importante sítio de endocitose e exocitose em tripanossomatídeos (de 
Souza et al., 2009). Nas espécies do gênero Leishmania,	a	bolsa	flagelar	é	o	
único local de endocitose e exocitose. 
Flagelo
A Leishmania, assim como todos os tripanossomatídeos, apresenta 
um	flagelo	típico,	responsável	pela	motilidade	do	parasito,	formado	por	um	
axonema, com nove pares de microtúbulos periféricos e um par central, 
envoltos	por	uma	membrana	flagelar.	Mesmo	a	 forma	amastigota	apresenta	
um	 pequeno	 flagelo.	 Conforme	 já	 comentado,	 o	 flagelo	 emerge	 de	 uma	
invaginação	da	membrana	plasmática	conhecida	como	bolsa	flagelar.	O	flagelo	
encontra-se intimamente associado a um corpúsculo basal que, por sua vez, se 
associa à membrana mitocondrial externa e ao cinetoplasto. Ao sair da bolsa 
flagelar	torna-se	livre	na	região	anterior.	Temos	ainda	outra	estrutura	associada	
ao	flagelo	do	promastigota,	que	é	chamada	de	estrutura	paraflagelar.
 Estrutura paraflagelar
A	 estrutura	 paraflagelar	 (do	 inglês,	 paraflagellar rod) é formada por 
um	arranjo	 complexo	de	filamentos	 proteicos,	 de	 diferentes	 espessuras	 que	
se	 encontram	 associados	 ao	 axonema	 e	 estende-se	 ao	 longo	 do	 flagelo	 do	
promastigota. Possui função ainda bastante discutida, podendo atuar tanto na 
31
motilidade como na adesão ao epitélio intestinal dos insetos. Detalhes desta 
estrutura podem ser encontrados na publicação nesta série sobre o Trypanosoma 
cruzi (Teixeira et al., 2011).
Microtúbulos subpeliculares
Os microtúbulos subpeliculares possuem este nome por estarem 
situados	logo	abaixo	da	membrana	plasmática.	É	o	principal	componente	do	
citoesqueleto dos tripanossomatídeos e estão distribuídos por todo o corpo 
celular	 (exceto	 na	 região	 da	 bolsa	 flagelar),	 interligados	 entre	 si	 e	 com	 a	
membrana	 plasmática,	 sendo	 que,	 em	 alguns	 casos,	 também	com	perfis	 do	
retículo endoplasmático, conferindo assim maior rigidez à célula (Fig. 19). 
Acidocalcissomo
Os acidocalcissomos possuem este nome por serem organelas ácidas, 
ricas em cálcio, polifosfatos e outros íons, e por possuírem uma coleção de 
canais, bombas e trocadores iônicos. Apresentam uma estrutura levemente 
alongada com diâmetro médio de 600 nm e estão distribuídos por toda a célula 
(Fig. 21). Dependendo da espécie de Leishmania, podem se apresentar em maior 
ou menor número, bem como com diâmetros maiores. Os acidocalcissomos 
atuam no armazenamento de cátions e fósforo, manutenção da homeostase 
intracelular, pH e osmorregulação (revisto por Docampo et al., 2005; Moreno 
e Docampo, 2009). 
32
Fig. 21. Micrografia	 eletrônica	 da	 forma	 promastigota	 de	 Leishmania 
mostrando vários acidocalcissomos (organelas eletrondensas) distribuídos 
principalmente pela região posterior do parasito (Imagem de J. Rodrigues). 
33
Glicossomo
Os glicossomos possuem formato esférico, com diâmetro de 
aproximadamente 0,7 µm, apresentam uma matriz homogênea densa e 
são distribuídos aleatoriamente por todo o corpo celular. Essas organelas 
correspondem a um tipo especial de peroxissomo, designado como glicossomo, 
por concentrarem em seu interior a maior parte das enzimas da via glicolítica. 
Essas enzimas são encontradas no citoplasma de outros eucariotos, incluindo 
as células de mamífero. Além da via glicolítica, os glicossomos ainda possuem 
um repertório de enzimas envolvidas em diferentes processos celulares, como 
o	metabolismo	 de	 peróxido,	 β-oxidação	 de	 ácidos	 graxos,	 gliconeogênese,	
biossíntese de lipídeos (fosfolipídeos e esteróis), biossíntese de pirimidinas e 
salvamento de purinas, síntese de aminoácidos, dentre outras. O amastigota 
parece conter um número maior de enzimas, demonstrando variação no 
metabolismo dos estágios do desenvolvimento (revisto por Opperdoes e 
Coombs, 2007). 
Inclusões lipídicas
A Leishmania apresenta uma série de inclusões lipídicas que se 
caracterizam por apresentarem formas esféricas de diâmetro variável, não 
sendo envoltas por uma unidade de membrana típica, mas pelo que chamamos 
de hemimembrana, que corresponde a uma monocamada de fosfolipídios. 
Algumas são eletronlucentes, enquanto outras apresentam eletrondensidade 
variando de média a alta (Fig. 22) (Soares e Souza, 1987). Muito pouco se sabe 
sobre estas estruturas. 
34
Fig. 22. Micrografia	 eletrônica	 da	 forma	 promastigota	 de	L. amazonensis 
mostrando inclusões lipídicas. (a) Note que as inclusões lipídicas possuem 
diferentes eletrondensidades, podendo ser eletronlucentes e eletrondensas. 
(b) Em maior aumento, nota-se, em detalhe, a presença da hemimembrana 
(Imagem de J. Rodrigues reproduzida com permissão da Sociedade Americana 
de Microbiologia©). 
35
Túbulos multivesiculares
Estruturas túbulo-vesiculares são encontradas na forma promastigota de 
Leishmania. Os endossomas primários e o complexo de Golgi contribuem para 
a formação deste sistema túbulo multivesicular, que é longo na Leishmania. 
Estas estruturas tubulares longas são revestidas por membrana, e contêm 
pequenas vesículas de diferentes tamanhos em seu interior, com diâmetro 
médio de 100-200 nm. Este sistema se estende da região anterior, próximo à 
bolsa	flagelar,	até	a	região	posterior	e	é	sustentado	por	um	ou	dois	microtúbulos	
citoplasmáticos que o envolve (Waller e McConville, 2002).
Megassomo
Como o próprio nome sugere, megassomos são grandes estruturas, que 
neste protozoário têm atividade lisossomal, encontradas na forma amastigota 
de algumas espécies do gênero Leishmania. São organelas eletrondensas, 
que variam de forma e tamanho, podendo alcançar o diâmetro do núcleo da 
célula	(Fig.	23).	Sua	matriz	não	é	homogênea,	podendo	apresentar	perfis	de	
membrana, inclusões eletrondensas e até mesmo vesículas. No amastigota, 
os	megassomos	são	o	destino	finalde	 todas	as	macromoléculas	capturadas	
no meio extracelular, ingeridas pelo processo endocítico do parasito. O 
promastigota possui pequenas vesículas eletronlucentes que acumulam 
cisteína protease, consideradas precursoras dos megassomos (de Souza, 2002; 
de Souza et al., 2009).
36
Fig. 23. Microscopia eletrônica de transmissão da forma amastigota de L. 
amazonensis obtida de tecido de camundongo BalB-c infectado. (a) Notam-se 
megassomos (asteriscos) com tamanhos variados. (b) Detalhe do megassomo 
com várias vesículas em seu interior, um possível indicativo de alta atividade 
de degradação (Imagem de J. Godinho e J. Rodrigues).
37
4. Ciclo biológico da Leishmania
A infecção do inseto (mosquito-palha) (1) ocorre durante o repasto 
sanguíneo,	 quando	 a	 fêmea	 do	 flebotomíneo,	 que	 é	 hematófaga,	 pica	
um hospedeiro infectado e ingere células sanguíneas e outras células, 
especialmente macrófagos, contendo formas amastigotas (2). No trato 
digestório do vetor, ocorre o rompimento da membrana dos macrófagos e os 
parasitos são liberados (3). Na região anterior do trato digestório, ocorre a 
transformação dos amastigotas em promastigotas procíclicos (4) no interior da 
matriz	peritrófica.	Com	o	rompimento	da	matriz	peritrófica,	os	promastigotas	
migram para o epitélio do trato digestório, onde se multiplicam e aderem 
pelo	flagelo	(5).	Após	a	divisão,	migram	para	a	região	anterior	do	intestino	
até a válvula estomodeal (6), onde se concentram e sofrem um processo 
de diferenciação, denominado metaciclogênese (Sacks e Perkins, 1984). 
Durante a metaciclogênese, os promastigotas apresentam redução no tamanho 
do corpo celular, tornam-se extremamente móveis e altamente infectivos 
e	 passam	 a	 ser	 denominados	 promastigotas	 metacíclicos.	 Ao	 danificar	 a	
válvula estomodeal, as formas metacíclicas migram para a probóscide e são 
regurgitados e transmitidos ao hospedeiro vertebrado através da picada, onde 
recomeça o ciclo.
A infecção do homem e de outros hospedeiros vertebrados ocorre 
quando	a	fêmea	do	flebotomíneo	infectada	(7)	pica	o	mamífero,	inoculando	o	
promastigota metacíclica (infectiva) (8) durante o repasto sanguíneo (Turco 
e Descoteaux, 1992). Hoje se sabe que a simples picada libera uma série 
38
de	 fatores	que	 induzem	 rápida	 infiltração	da	 região	afetada	por	neutrófilos	
e recrutamento de macrófagos (Peters et al., 2008). Os promastigotas 
metacíclicos são regurgitados e penetram na pele do hospedeiro, aderindo e 
invadindo	uma	gama	de	células	nucleadas	como,	por	exemplo,	neutrófilos,	
células	 dendríticas,	 macrófagos	 (9)	 e	 fibroblastos.	 Inicialmente,	 a	 forma	
metacíclica	 é	 fagocitada	 pelos	 neutrófilos	 e	 macrófagos	 e	 no	 interior	 do	
vacúolo parasitóforo começa a se diferenciar (10) em amastigota (11) (Stuart 
et al., 2008). Após a diferenciação, o amastigota adere à membrana interna 
do vacúolo. Dentro do vacúolo, o amastigota não se multiplica no interior 
de	neutrófilos.	No	entanto,	em	macrófagos	multiplica-se	por	divisão	binária	
(12) até ocupar grande parte do citoplasma (13). Em seguida, a membrana 
do macrófago se rompe liberando os amastigotas (14) no tecido que poderão 
invadir novos macrófagos (15) ou serem sugados por uma nova fêmea de 
flebotomíneo	durante	o	repasto	sanguíneo.	
A	 figura	 24	 sumariza	 cada	 etapa	 do	 ciclo	 biológico	 nos	 hospedeiros	
invertebrado e vertebrado.
39
Fig. 24. Ciclo biológico da Leishmania no interior do inseto vetor e do 
mamífero hospedeiro (Vídeo suplementar 3 e 4).
40
5. Interação da Leishmania com a célula hospedeira
41
5.1. Interação da forma promastigota com o macrófago
O processo de interação da forma promastigota de Leishmania com a 
célula hospedeira envolve as seguintes etapas: (1) reconhecimento, (2) adesão, 
(3) sinalização, (4) fagocitose e (5) multiplicação. A etapa de adesão ocorre 
pelo	flagelo	ou	pelo	corpo	celular.	Envolve	o	reconhecimento	de	moléculas	
presentes na superfície da membrana do parasito, como o lipofosfoglicano 
(LPG)	e	a	glicoproteína	(gp63),	que	se	liga	a	diferentes	receptores	encontrados	
na superfície dos macrófagos. Os principais receptores dos macrófagos 
envolvidos na adesão ao parasito são receptores do sistema complemento 
(CR1	e	CR3),	receptor	de	manose	(MR)	e	receptores	de	fibronectina	(FnRs).	
A membrana do macrófago começa a envolver o promastigota, formando um 
funil, que culmina na entrada do parasito em um vacúolo (Figs. 25, 26, 27 e 28). 
No interior deste, ocorre a diferenciação do parasito para a forma amastigota 
(Fig. 29) e, em seguida, ocorre a fusão de lisossomos com o vacúolo contendo 
o parasito, formando-se o vacúolo parasitóforo. No entanto, o parasito não 
é alterado pelas enzimas lisossomais. Nas espécies de Leishmania do Novo 
Mundo, como a L. amazonensis,	os	amastigotas	ficam	aderidos	à	membrana	
do vacúolo, preferencialmente pela região posterior. Em seguida, os parasitos 
multiplicam-se no interior do vacúolo parasitóforo e dezenas de amastigotas 
são aí encontrados (Figs. 30, 31 e 32). Posteriormente, a célula hospedeira 
fica	tão	repleta	de	amastigotas	que	ocorre	a	lise	celular	com	a	liberação	de	
centenas de parasitos que são fagocitados por células do sistema fagocítico 
(macrófagos,	neutrófilos,	etc).
42
Fig. 25. Micrografia	obtida	no	microscópio	eletrônico	de	varredura	após	30	
minutos da interação de uma forma promastigota de L. amazonensis com 
macrófagos de cultura. Note que os pseudópodos vão progredindo ao redor 
do	flagelo	da	forma	promastigota	(Imagem	de	J.	Rodrigues	e	T.	Portugal).
43
Fig. 26. Micrografia	da	interação	de	uma	forma	promastigota	de	L. amazonensis 
com macrófagos de cultura. Note que o promastigota está sendo internalizado 
e a cabeça de seta indica as ondulações e o funil que se formam na superfície 
do macrófago. Este promastigota está sendo fagocitado pela região anterior 
onde	se	encontra	o	flagelo	(Imagem	de	J.	Rodrigues	e	T.	Portugal).	
44
Fig. 27. Micrografia	 obtida	 após	 1	 hora	 de	 interação	 de	 uma	 forma	
promastigota de L. amazonensis com macrófagos de cultura (Imagem de J. 
Rodrigues e T. Portugal).
45
Fig. 28.	 Micrografia	 obtida	 após	 2	 horas	 da	 interação	 de	 uma	 forma	
promastigota de L. amazonensis com macrófagos de cultura (Imagem de J. 
Rodrigues e T. Portugal).
46
Fig. 29. Microscopia óptica de campo claro da interação de L. amazonensis 
com macrófagos em cultura, usando coloração por Giemsa. (a) Após 30 
min de interação, é possível observar ainda a presença de promastigotas 
sendo internalizados, no entanto, já aparecem parasitos em transformação 
para formas amastigotas. (b) Após 5h, predominam os amastigotas com seu 
formato característico no interior dos vacúolos parasitóforos (Imagens de J. 
Rodrigues e T. Portugal). 
47
Fig. 30. Microscopia óptica de campo claro de esfregaço de tecido da pele de 
camundongos Balb-c infectados com L. amazonensis. Notar o número elevado 
de amastigotas por macrófago (Imagem de J. Godinho e J. Rodrigues). 
48
Fig. 31. Microscopia eletrônica de varredura de tecido da pele de 
camundongos Balb-c infectados com L. amazonensis após clivagem a frio 
usando nitrogênio líquido. Notar o número e formato das amastigotas dentro 
do vacúolo parasitóforo, bem como a sua relação com a membrana deste 
vacúolo (Imagem de J. Godinho, M. Attias e J. Rodrigues). 
49
Fig. 32. Micrografia	eletrônica	de	um	macrófago	infectado	obtido	da	lesão	
de camundongo infectado, apresentando vários amastigotas (asteriscos) de 
L. amazonensis no interior de um vacúolo parasitóforo. Em algumas regiões 
é possível notar uma forte associação da membrana do amastigota com a 
membrana	do	vacúolo	parasitóforo	(Micrografia	de	J.	Godinhoe	J.	Rodrigues).	
50
Fig. 33. Processo de interação da forma promastigota de Leishmania com 
a célula hospedeira (macrófago) (Vídeo suplementar 5). (a) Promastigota 
aderindo e invadindo o macrófago. (b) Promastigota sendo fagocitada pelo 
macrófago seguido de formação do vacúolo parasitóforo (c). Ocorre a 
diferenciação do parasito para amastigota, que adere à membrana do vacúolo 
preferencialmente pela região posterior (d). Posteriormente, os lisossomos 
liberam enzimas no interior do vacúolo, porém, o parasito não é alterado. 
(e)	 O	 parasito	 multiplica-se	 por	 fissões	 binárias	 sucessivas	 (f), podendo 
tomar todo o citoplasma (g). A célula hospedeira se rompe pelo excesso de 
parasitos (h).
A	figura	33	ilustra	as	fases	da	interação	de	uma	forma	promastigota	de	
L. amazonensis com o macrófago, bem como o processo de estabelecimento 
da infecção até a lise da célula hospedeira e liberação das amastigotas.
51
52
5.2. Interação da forma amastigota com o macrófago
Como vimos anteriormente, a multiplicação dos amastigotas no 
interior do macrófago conduz à lise e à liberação de centenas de parasitos. 
O processo de interação dessas formas amastigotas com a próxima 
célula hospedeira envolve as mesmas etapas que nos promastigotas: 
(1) reconhecimento, (2) adesão, (3) sinalização, (4) fagocitose e (5) 
multiplicação. A etapa de adesão envolve o reconhecimento de moléculas 
presentes na superfície do parasito, como a glicoproteína (gp63) que se 
liga a diferentes receptores encontrados na superfície dos macrófagos. 
Os principais receptores dos macrófagos envolvidos na adesão do 
parasito são receptores do sistema complemento (CR3), receptores Fc-
gama	 (FcγRs	 e	 FcγRII-B2)	 e	 receptores	 de	 fibronectina	 (FnR).	 Nos	
amastigotas, ocorre uma série de processos de sinalização celular, que 
resultam na fagocitose, onde a célula hospedeira emite pseudópodos que 
culminam na internalização do parasito. Posteriormente, ocorre fusão de 
lisossomos com o vacúolo contendo o parasito, formando-se o vacúolo 
parasitóforo. No entanto, o parasito não é alterado pelas enzimas 
lisossomais. Inicia-se a etapa de multiplicação sucessiva dos parasitos 
no interior do vacúolo parasitóforo. Como vimos anteriormente, nas 
espécies de Leishmania do Novo Mundo, como a L. amazonensis, os 
amastigotas ficam aderidos à membrana do vacúolo, preferencialmente 
pela região posterior. Durante a etapa de multiplicação, os parasitos 
podem ficar livres no lúmen do vacúolo ou aderidos à membrana do 
vacúolo (Fig. 34). Do mesmo modo, a intensa multiplicação provoca a 
53
lise dos macrófagos que libera os amastigotas para o espaço extracelular, 
onde são fagocitados por novos macrófagos e outras células do sistema 
fagocítico mononuclear, reiniciando a infecção.
54
Fig. 34. Processo de interação da forma amastigota de Leishmania com a célula 
hospedeira (macrófago) (Vídeo suplementar 6). (a) Amastigota aderindo e 
invadindo o macrófago. (b) Amastigota sendo fagocitada pelo macrófago e 
posterior formação do vacúolo parasitóforo. (c)	Lisossomos	liberam	enzimas	
no interior do vacúolo, porém o parasito não é alterado. (d) No interior do 
vacúolo	parasitóforo,	aderido	à	membrana,	o	parasito	multiplica-se	por	fissões	
binárias sucessivas (e-f), podendo o vacúolo crescer tanto que pode tomar 
grande parte do citoplasma (g). A célula hospedeira se rompe pelo excesso de 
parasitos (h).
55
56
6. Interação da Leishmania com o inseto vetor
Quando a fêmea do mosquito-palha (ou cangalinha) pica um mamífero 
infectado durante o repasto sanguíneo, inicia-se a infecção do inseto vetor. 
A fêmea ingere, então, células infectadas com amastigotas que estão 
especialmente dentro de macrófagos ou livres no tecido. 
O	 intestino	 do	 flebotomíneo	 é	 dividido	 em	 anterior,	 médio	 (torácico	
e	 abdominal)	 e	 posterior.	 É	 no	 intestino	 médio	 onde	 o	 sangue	 infectado	
será digerido. Neste novo ambiente, os amastigotas se agrupam formando 
aglomerados, chamados de “ninhos” ou “ilhas” de amastigotas, protegidos no 
interior	da	matriz	peritrófica,	que	se	forma	ao	redor	do	sangue	ingerido.	Esta	
matriz é secretada pelas células do trato digestório do inseto com o objetivo 
de englobar o sangue que aí chega, em um processo que ocorre antes dos 
amastigotas se transformarem em promastigotas no intestino médio (Pimenta 
et al., 1997; Secundino et al., 2005). Dá-se início ao processo de transformação 
das formas amastigotas em promastigotas procíclicos (forma não infectante). 
Esta transformação é o momento durante o qual ocorre a maior morte dos 
parasitos, quando a membrana do parasito está mais suscetível às enzimas 
digestivas do ambiente intestinal (Pimenta et al.,	1997).	A	matriz	peritrófica	
começa a se fragmentar na região anterior e assim os parasitos conseguem migrar 
para	o	epitélio	do	intestino	médio	abdominal	do	inseto.	A	matriz	peritrófica	
continua a se fragmentar e alguns parasitos são degradados e eliminados com 
o bolo alimentar. Quando promastigotas alcançam o epitélio, começam a se 
multiplicar sucessivamente por divisão binária e aderem ao epitélio intestinal. 
57
Esta	adesão	ocorre	predominantemente	pela	região	do	flagelo		devido	à	presença	
de	 moléculas	 específicas	 do	 parasito	 denominadas	 lipofosfoglicana	 (LPG)	
(Pimenta et al., 1992). Posteriormente, os promastigotas se soltam e se movem 
para a porção anterior do intestino médio torácico, onde iniciam o processo 
de diferenciação em promastigotas metacíclicos. Os parasitos migram para a 
porção	anterior	do	tubo	digestivo	e	ficam	concentrados	na	região	próxima	à	
válvula	estomodeal.	Ao	danificar	esta	válvula,	os	parasitos	são	regurgitados	
no próximo repasto sanguíneo, infectando um novo hospedeiro (Schlein et al., 
1992).	A	figura	35	sumariza	as	etapas	do	ciclo	biológico	da	Leishmania que 
acontece no inseto vetor.
58
Fig. 35. Fases do ciclo de vida da Leishmania no interior do inseto vetor 
(Vídeo suplementar 4). (a) Inicialmente, para melhor compreensão do 
ciclo de vida no interior do inseto, apresentamos uma visão esquemática do 
inseto	 flebotomíneo	 por	 transparência	 para	 observar	 o	 tubo	 digestório.	 (b) 
Inseto (mosquito-palha) ingerindo sangue com macrófagos contendo formas 
amastigotas presentes em um mamífero infectado. (c) Ninhos de amastigotas 
presentes no intestino médio abdominal. (d) Transformação das formas 
amastigotas em promastigotas procíclicos. (e) Ao chegar ao intestino médio, 
os promastigotas começam a se multiplicar por divisão binária e aderem ao 
epitélio intestinal. (f) Na porção anterior do intestino médio torácico, iniciam 
o processo de diferenciação em promastigotas metacíclicos. (g) Parasitos 
sendo regurgitados infectando um novo hospedeiro.
59
60
7. Referências básicas
Este trabalho não pretende substituir os livros didáticos e baseia-se em 
algumas revisões e capítulos de livros, devendo ser encarado apenas como uma 
das muitas fontes de informação no estudo do ciclo de vida da Leishmania. 
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