Evidence for the role of calcineurin in morphogenesis and calcium homeostasis during mycelium-to-yeast dimorphism of Paracoccidioides brasiliensis

Paracoccidioides brasiliensis is a dimorphic fungus that causes paracoccidioidomycosis, the most prevalent human deep mycosis in Latin America. The dimorphic transition from mycelium to yeast (M-Y) is triggered by a temperature shift from 25°C to 37°C and is critical for pathogenicity. Intracellular Ca 2+ levels increased in hyphae immediately after temperature-induced dimorphism. The chelation of Ca 2+ with extracellular (EGTA) or intracellular (BAPTA) calcium chelators inhibited temperature-induced dimorphism, whereas the addition of extracellular Ca 2+ accelerated dimorphism. The calcineurin inhibitor cyclosporine A (CsA), but not tacrolimus (FK506), effectively decreased cell growth, halted the M-Y transition that is associated with virulence, and caused aberrant growth morphologies for all forms of P. brasiliensis. The difference between CsA and FK506 was ascribed by the higher levels of cyclophilins contrasted to FKBPs, the intracellular drug targets required for calcineurin suppression. Chronic exposure to CsA abolished intracellular Ca 2+ homeostasis and decreased mRNA transcription of the CCH1 gene for the plasma membrane Ca 2+ channel in yeast-form cells. CsA had no detectable effect on multidrug resistance efflux pumps, while the effect of FK506 on rhodamine excretion was not correlated with the transition to yeast form. In this study, we present evidence that Ca 2+/calmodulin-dependent phosphatase calcineurin controls hyphal and yeast morphology, M-Y dimorphism, growth, and Ca 2+ homeostasis in P. brasiliensis and that CsA is an effective chemical block for thermodimorphism in this organism. The effects of calcineurin inhibitors on P. brasiliensis reinforce the therapeutic potential of these drugs in a combinatory approach with antifungal drugs to treat endemic paracoccidioidomycosis. Copyright © 2008, American Society for Microbiology. All Rights Reserved.

In vitro effect of low-level laser therapy on typical oral microbial biofilms

The aim of this study was to evaluate the effect of specific parameters of low-level laser therapy (LLLT) on biofilms formed by Streptococcus mutans, Candida albicans or an association of both species. Single and dual-species biofilms - SSB and DSB - were exposed to laser doses of 5, 10 or 20 J/cm 2 from a near infrared InGaAsP diode laser prototype (LASERTable; 780 ± 3 nm, 0.04 W). After irradiation, the analysis of biobilm viability (MTT assay), biofilm growth (cfu/mL) and cell morphology (SEM) showed that LLLT reduced cell viability as well as the growth of biofilms. The response of S. mutans (SSB) to irradiation was similar for all laser doses and the biofilm growth was dose dependent. However, when associated with C. albicans (DSB), S. mutans was resistant to LLLT. For C. albicans, the association with S. mutans (DSB) caused a significant decrease in biofilm growth in a dose-dependent fashion. The morphology of the microorganisms in the SSB was not altered by LLLT, while the association of microbial species (DSB) promoted a reduction in the formation of C. albicans hyphae. LLLT had an inhibitory effect on the microorganisms, and this capacity can be altered according to the interactions between different microbial species.

Molecular and morphological data support the existence of a sexual cycle in species of the genus Paracoccidioides

The genus Paracoccidioides includes the thermodimorphic species Paracoccidioides brasiliensis and P. lutzii, both of which are etiologic agents of paracoccidioidomycosis, a systemic mycosis that affects humans in Latin America. Despite the common occurrence of a sexual stage among closely related fungi, this has not been observed with Paracoccidioides species, which have thus been considered asexual. Molecular evolutionary studies revealed recombination events within isolated populations of the genus Paracoccidioides, suggesting the possible existence of a sexual cycle. Comparative genomic analysis of all dimorphic fungi and Saccharomyces cerevisiae demonstrated the presence of conserved genes involved in sexual reproduction, including those encoding mating regulators such as MAT, pheromone receptors, pheromone-processing enzymes, and mating signaling regulators. The expression of sex-related genes in the yeast and mycelial phases of both Paracoccidioides species was also detected by realtime PCR, with nearly all of these genes being expressed preferentially in the filamentous form of the pathogens. In addition, the expression of sex-related genes was responsive to the putative presence of pheromone in the supernatants obtained from previous cocultures of strains of two different mating types. In vitro crossing of isolates of different mating types, discriminated by phylogenetic analysis of the α-box (MAT1-1) and the high-mobility-group (HMG) domain (MAT1-2), led to the identification of the formation of young ascocarps with constricted coiled hyphae related to the initial stage of mating. These genomic and morphological analyses strongly support the existence of a sexual cycle in species of the genus Paracoccidioides. © 2013, American Society for Microbiology.

Prevalência e susceptibilidade aos antifúngicos de isolados de leveduras do gênero candida da cavidade bucal de pacientes com hanseníase

Pós-graduação em Biopatologia Bucal - ICT

Caracterização funcional de duas proteínas de Neurospora crassa identificadas em complexos DNA-proteína

Pós-graduação em Biotecnologia - IQ

Metabolismo de glicogênio e relógio biológico em Neurospora crassa: fatores e cofatores de transcrição envolvidos nos processos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Produção de biodiesel etílico com uso de lipases extracelulares de fungos termofílicos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Produção de lipases por fungos termofílicos e mesofílicos e uso na produção de biodiesel etílico

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Aplicabilidade taxonômica de variações anatômicas em fungos liquenizados

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação de leveduras isoladas de áreas agrícolas como agentes no controle biológico de fitopatógenos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Aplicação do fungo termofílico Thermomyces lanuginosus na síntese enzimática de ésteres

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Microbiologia Aplicada) - IBRC

Estudo da composição química, citotoxicidade e alvos da atividade antifúngica de Melaleuca alternifolia Cheel (Myrtaceae) e de Plinia cauliflora (Mart.) Kausel (Myrtaceae)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Mancha de micosferela em Eucalyptus globulus: características e ascogênese do patógeno, estrutura e composição química foliar

Pós-graduação em Agronomia (Proteção de Plantas) - FCA

Colonização micorrízica arbuscular em floresta secundária na Amazônia sob remoção de serrapilha e irrigação do solo

Avaliou-se o efeito da alteração de disponibilidade de substrato (serapilheira) e água sobre a colonização micorrízica arbuscular e atributos químicos do solo em floresta secundária na Amazônia oriental. Foi analisada a porcentagem de colonização micorrízica (PCM) de raízes apogeotrópicas e raízes presentes na superfície de 0-10 cm do solo, densidade de esporos, produção de glomalina e atributos físico-químicos nos solos de quatro parcelas de tratamento de remoção de serapilheira, quatro parcelas de tratamento de irrigação e quatro parcelas controle. As parcelas medem 20 m x 20 m. Em cada parcela foi coletado quatro amostras simples de solo e raízes distribuídas em quatro áreas. Os resultados mostraram que o tratamento de remoção de serapilheira reduziu significativamente a PCM nas raízes apogeotrópicas e nas de 0-10 cm de profundidade do solo, mas não influenciou na densidade de esporos. A remoção de serapilheira também diminuiu a disponibilidade de nitrogênio e carbono orgânico no solo, mas apesar disso não houve influencia da redução da disponibilidade de nutrientes no solo para a colonização micorrízica. A glomalina que é produzida pelas hifas das micorrizas arbusculares, e fica agregada a matéria orgânica do solo também foi reduzida pelo tratamento de remoção de serapilheira. O tratamento de irrigação não afetou a PCM, assim como densidade de esporos no solo e também não alterou a disponibilidade de nutrientes. O estudo permitiu mostrar que mudanças na cobertura do solo podem causar sérios danos a simbiose fungo-planta.

Candida dubliniensis: prevalência na cavidade bucal de pacientes diabéticos, com câncer de mama e hansenianos e patogenicidade experimental

O objetivo deste estudo foi avaliar a presença de C. dubliniensis dentre isolados bucais de pacientes com Diabetes mellitus do tipo I (n=39) e II (n=36), hansenianos (n=38) e sob quimioterapia para o câncer de mama (n=30) e de respectivos indivíduos controle pareados quanto à idade, gênero e condições bucais. Um total de 479 isolados previamente identificados por testes fenotípicos (formação de tubo germinativo, produção de hifas/pseudohifas/clamidoconídeos, fermentação e assimilação de carboidratos) e identificadas como C. albicans/C. dubliniensis foram incluídos no estudo. A existência de C. dubliniensis dentre os isolados foi analisada usando protocolo validado de PCR multiplex. Foi também realizado estudo de patogenicidade experimental utilizando camundongos em modelo de infecção sistêmica, objetivando comparar a virulência e cinética de infecção de C. dubliniensis com outras espécies do gênero Candida. Um isolado (0.002%) de C. dubliniensis foi detectado entre os isolados do grupo controle. Esta espécie não foi encontrada dentre os isolados dos outros grupos de pacientes. C. dubliniensis foi menos virulenta para camundongos em relação a C. albicans e C. tropicalis e mais virulenta do que C. krusei. O estudo da cinética de infecção mostrou infecção persistente no rim e no fígado mesmo após 21 dias da inoculação de C. dubliniensis. Conclui-se que a detecção de C. dubliniensis dentre os isolados clínicos foi baixa e observada apenas no grupo controle. C. dubliniensis foi menos virulenta para camundongos que C. albicans e C. tropicalis e causou infecção prolongada no rim e no fígado