Published March 10, 2023 | Version v1
Publication Open

The many faces of parasite calreticulin

  • 1. Universidad Nacional Autónoma de México
  • 2. Universidad Anáhuac

Description

Calreticulin from parasites and its vertebrate hosts share ~50% identity and many of its functions are equally conserved. However, the existing amino acid differences can affect its biological performance. Calreticulin plays an important role in Ca2+ homeostasis and as a chaperone involved in the correct folding of proteins within the endoplasmic reticulum. Outside the endoplasmic reticulum, calreticulin is involved in several immunological functions such as complement inhibition, enhancement of efferocytosis, and immune upregulation or inhibition. Several parasite calreticulins have been shown to limit immune responses and promote infectivity, while others are strong immunogens and have been used for the development of potential vaccines that limit parasite growth. Furthermore, calreticulin is essential in the dialogue between parasites and hosts, inducing Th1, Th2 or regulatory responses in a species-specific manner. In addition, calreticulin participates as initiator of endoplasmic reticulum stress in tumor cells and promotion of immunogenic cell death and removal by macrophages. Direct anti-tumoral activity has also been reported. The highly immunogenic and pleiotropic nature of parasite calreticulins, either as positive or negative regulators of the immune response, render these proteins as valuable tools to modulate immunopathologies and autoimmune disorders, as well as a potential treatment of neoplasms. Moreover, the disparities in the amino acid composition of parasite calreticulins might provide subtle variations in the mechanisms of action that could provide advantages as therapeutic tools. Here, we review the immunological roles of parasite calreticulins and discuss possible beneficial applications.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يشترك Calreticulin من الطفيليات ومضيفاته الفقارية في هوية بنسبة 50 ٪ تقريبًا ويتم الحفاظ على العديد من وظائفه بالتساوي. ومع ذلك، يمكن أن تؤثر الاختلافات الموجودة في الأحماض الأمينية على أدائها البيولوجي. يلعب Calreticulin دورًا مهمًا في التوازن Ca2 + وكمرافق يشارك في الطي الصحيح للبروتينات داخل الشبكة الإندوبلازمية. خارج الشبكة الإندوبلازمية، يشارك كالريتيسولين في العديد من الوظائف المناعية مثل تثبيط المتمم، وتعزيز الإفيروسات، والتنظيم أو التثبيط المناعي. وقد ثبت أن العديد من الكالريتيكولين الطفيلي يحد من الاستجابات المناعية ويعزز العدوى، في حين أن البعض الآخر مستضدات مناعية قوية وقد استخدمت لتطوير لقاحات محتملة تحد من نمو الطفيليات. علاوة على ذلك، فإن الكالريتيكولين ضروري في الحوار بين الطفيليات والمضيفين، مما يحفز Th1 أو Th2 أو الاستجابات التنظيمية بطريقة خاصة بالأنواع. بالإضافة إلى ذلك، يشارك كالريتيكولين كمبادر لإجهاد الشبكة الإندوبلازمية في الخلايا السرطانية وتعزيز موت الخلايا المناعية وإزالتها عن طريق البلاعم. كما تم الإبلاغ عن نشاط مباشر مضاد للأورام. إن الطبيعة عالية المناعة ومتعددة الاتجاهات للكالريتيكولين الطفيلي، إما كمنظمات إيجابية أو سلبية للاستجابة المناعية، تجعل هذه البروتينات أدوات قيمة لتعديل الأمراض المناعية واضطرابات المناعة الذاتية، بالإضافة إلى علاج محتمل للأورام. علاوة على ذلك، قد توفر التفاوتات في تركيبة الأحماض الأمينية للكالريتيكولين الطفيلي اختلافات طفيفة في آليات العمل التي يمكن أن توفر مزايا كأدوات علاجية. هنا، نستعرض الأدوار المناعية للكالريتيكولين الطفيلي ونناقش التطبيقات المفيدة المحتملة.

Translated Description (French)

La calréticuline des parasites et ses hôtes vertébrés partagent ~50 % d'identité et bon nombre de ses fonctions sont également conservées. Cependant, les différences d'acides aminés existantes peuvent affecter ses performances biologiques. La calréticuline joue un rôle important dans l'homéostasie du Ca2+ et en tant que chaperon impliqué dans le repliement correct des protéines dans le réticulum endoplasmique. En dehors du réticulum endoplasmique, la calréticuline est impliquée dans plusieurs fonctions immunologiques telles que l'inhibition du complément, l'amélioration de l'efférocytose et la régulation ou l'inhibition immunitaire. Il a été démontré que plusieurs calréticulines parasitaires limitent les réponses immunitaires et favorisent l'infectivité, tandis que d'autres sont de puissants immunogènes et ont été utilisées pour le développement de vaccins potentiels qui limitent la croissance des parasites. En outre, la calréticuline est essentielle dans le dialogue entre les parasites et les hôtes, induisant des réponses Th1, Th2 ou réglementaires d'une manière spécifique à l'espèce. En outre, la calréticuline participe en tant qu'initiateur du stress du réticulum endoplasmique dans les cellules tumorales et favorise la mort cellulaire immunogène et l'élimination par les macrophages. Une activité antitumorale directe a également été rapportée. La nature hautement immunogène et pléiotropique des calréticulines parasitaires, en tant que régulateurs positifs ou négatifs de la réponse immunitaire, fait de ces protéines des outils précieux pour moduler les immunopathologies et les maladies auto-immunes, ainsi qu'un traitement potentiel des néoplasmes. De plus, les disparités dans la composition en acides aminés des calréticulines parasitaires pourraient fournir des variations subtiles dans les mécanismes d'action qui pourraient fournir des avantages en tant qu'outils thérapeutiques. Ici, nous passons en revue les rôles immunologiques des calréticulines parasitaires et discutons des applications bénéfiques possibles.

Translated Description (Spanish)

La calreticulina de los parásitos y sus huéspedes vertebrados comparten ~50% de identidad y muchas de sus funciones se conservan por igual. Sin embargo, las diferencias de aminoácidos existentes pueden afectar a su rendimiento biológico. La calreticulina juega un papel importante en la homeostasis del Ca2+ y como chaperona implicada en el correcto plegamiento de las proteínas dentro del retículo endoplasmático. Fuera del retículo endoplasmático, la calreticulina está involucrada en varias funciones inmunológicas, como la inhibición del complemento, la mejora de la eferocitosis y la regulación o inhibición inmunitaria. Se ha demostrado que varias calreticulinas parasitarias limitan las respuestas inmunitarias y promueven la infectividad, mientras que otras son inmunógenos fuertes y se han utilizado para el desarrollo de vacunas potenciales que limitan el crecimiento del parásito. Además, la calreticulina es esencial en el diálogo entre parásitos y huéspedes, induciendo respuestas Th1, Th2 o reguladoras de una manera específica de la especie. Además, la calreticulina participa como iniciador del estrés del retículo endoplasmático en las células tumorales y la promoción de la muerte celular inmunogénica y la eliminación por parte de los macrófagos. También se ha reportado actividad antitumoral directa. La naturaleza altamente inmunogénica y pleiotrópica de las calreticulinas parasitarias, ya sea como reguladores positivos o negativos de la respuesta inmune, hacen que estas proteínas sean herramientas valiosas para modular inmunopatologías y trastornos autoinmunes, así como un posible tratamiento de neoplasias. Además, las disparidades en la composición de aminoácidos de las calreticulinas del parásito podrían proporcionar variaciones sutiles en los mecanismos de acción que podrían proporcionar ventajas como herramientas terapéuticas. Aquí, revisamos los roles inmunológicos de las calreticulinas parasitarias y discutimos las posibles aplicaciones beneficiosas.

Files

pdf.pdf

Files (4.0 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:5a7629e5c7ef27186663e6f578d261ad
4.0 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الوجوه المتعددة للكالريتيكولين الطفيلي
Translated title (French)
Les nombreux visages de la calréticuline parasitaire
Translated title (Spanish)
Las muchas caras de la calreticulina parasitaria

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4324072015
DOI
10.3389/fimmu.2023.1101390

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Mexico

References

  • https://openalex.org/W1503394109
  • https://openalex.org/W1586011497
  • https://openalex.org/W1641104439
  • https://openalex.org/W1921259581
  • https://openalex.org/W1942784745
  • https://openalex.org/W1966099086
  • https://openalex.org/W1968124895
  • https://openalex.org/W1968659980
  • https://openalex.org/W1977152655
  • https://openalex.org/W1977549744
  • https://openalex.org/W1980038106
  • https://openalex.org/W1980190751
  • https://openalex.org/W1981169853
  • https://openalex.org/W1982455006
  • https://openalex.org/W1986701745
  • https://openalex.org/W1991711200
  • https://openalex.org/W1991856552
  • https://openalex.org/W1992041375
  • https://openalex.org/W1992604276
  • https://openalex.org/W1992864681
  • https://openalex.org/W1994801180
  • https://openalex.org/W1995141127
  • https://openalex.org/W1995153010
  • https://openalex.org/W1997039521
  • https://openalex.org/W2000258320
  • https://openalex.org/W2001399725
  • https://openalex.org/W2009465867
  • https://openalex.org/W2009891171
  • https://openalex.org/W2016180501
  • https://openalex.org/W2016429865
  • https://openalex.org/W2018996778
  • https://openalex.org/W2020575938
  • https://openalex.org/W2022873560
  • https://openalex.org/W2023341335
  • https://openalex.org/W2027546867
  • https://openalex.org/W2028201819
  • https://openalex.org/W2029016685
  • https://openalex.org/W2031203936
  • https://openalex.org/W2033164539
  • https://openalex.org/W2033594799
  • https://openalex.org/W2033628560
  • https://openalex.org/W2035831689
  • https://openalex.org/W2038944440
  • https://openalex.org/W2045825469
  • https://openalex.org/W2048384162
  • https://openalex.org/W2048796991
  • https://openalex.org/W2055361966
  • https://openalex.org/W2055558273
  • https://openalex.org/W2058873848
  • https://openalex.org/W2064710056
  • https://openalex.org/W2066772013
  • https://openalex.org/W2066785573
  • https://openalex.org/W2067462507
  • https://openalex.org/W2069453540
  • https://openalex.org/W2070357014
  • https://openalex.org/W2070716406
  • https://openalex.org/W2074725025
  • https://openalex.org/W2076162694
  • https://openalex.org/W2076206257
  • https://openalex.org/W2080657619
  • https://openalex.org/W2083596318
  • https://openalex.org/W2083902577
  • https://openalex.org/W2088987598
  • https://openalex.org/W2092761520
  • https://openalex.org/W2094111164
  • https://openalex.org/W2098854413
  • https://openalex.org/W2100151338
  • https://openalex.org/W2100907409
  • https://openalex.org/W2102089743
  • https://openalex.org/W210563055
  • https://openalex.org/W2108126393
  • https://openalex.org/W2117905193
  • https://openalex.org/W2119145743
  • https://openalex.org/W2123397783
  • https://openalex.org/W2125198788
  • https://openalex.org/W2126315448
  • https://openalex.org/W2128992726
  • https://openalex.org/W2129860254
  • https://openalex.org/W2131566688
  • https://openalex.org/W2133933487
  • https://openalex.org/W2136648677
  • https://openalex.org/W2136953905
  • https://openalex.org/W2138481638
  • https://openalex.org/W2144225116
  • https://openalex.org/W2150440572
  • https://openalex.org/W2152399276
  • https://openalex.org/W2153760921
  • https://openalex.org/W2154061285
  • https://openalex.org/W2155315999
  • https://openalex.org/W2168514301
  • https://openalex.org/W2177426094
  • https://openalex.org/W2179424994
  • https://openalex.org/W2215432515
  • https://openalex.org/W2340992627
  • https://openalex.org/W2342101647
  • https://openalex.org/W2398816975
  • https://openalex.org/W2468795708
  • https://openalex.org/W2496453019
  • https://openalex.org/W2515942607
  • https://openalex.org/W2519014474
  • https://openalex.org/W2524152672
  • https://openalex.org/W2534218100
  • https://openalex.org/W2540993240
  • https://openalex.org/W2548063732
  • https://openalex.org/W2557285946
  • https://openalex.org/W2564357007
  • https://openalex.org/W2612385138
  • https://openalex.org/W2619023929
  • https://openalex.org/W2734604721
  • https://openalex.org/W2752295844
  • https://openalex.org/W2753000702
  • https://openalex.org/W2756255073
  • https://openalex.org/W2766909706
  • https://openalex.org/W2768424425
  • https://openalex.org/W2770199406
  • https://openalex.org/W2781543623
  • https://openalex.org/W2791067490
  • https://openalex.org/W2799916498
  • https://openalex.org/W2806996445
  • https://openalex.org/W2885455940
  • https://openalex.org/W2886502352
  • https://openalex.org/W2892968120
  • https://openalex.org/W2897904816
  • https://openalex.org/W2900735818
  • https://openalex.org/W2900790408
  • https://openalex.org/W2909095167
  • https://openalex.org/W2914874826
  • https://openalex.org/W2930388365
  • https://openalex.org/W2952259533
  • https://openalex.org/W2965258110
  • https://openalex.org/W2986423934
  • https://openalex.org/W2994399144
  • https://openalex.org/W3007109779
  • https://openalex.org/W3007641481
  • https://openalex.org/W3034370738
  • https://openalex.org/W3043978190
  • https://openalex.org/W3085432701
  • https://openalex.org/W3090629040
  • https://openalex.org/W3100166393
  • https://openalex.org/W3104218230
  • https://openalex.org/W3120344315
  • https://openalex.org/W3133816092
  • https://openalex.org/W3135145363
  • https://openalex.org/W3182587032
  • https://openalex.org/W3204081628
  • https://openalex.org/W4200582317
  • https://openalex.org/W4210602833
  • https://openalex.org/W4213202429
  • https://openalex.org/W4232149388
  • https://openalex.org/W4239924793
  • https://openalex.org/W4245305755
  • https://openalex.org/W4307706933
  • https://openalex.org/W597236013