Aspectos de patogenicidade e relacionamento genético de isolados clínicos vaginas e anais de Candida albicans oriundos de pacientes com candidíase vulvovaginal

Vulvovaginal candidiasis (VVC) is one of the most common causes of vaginitis and affects about 75% of women of reproductive age. The majority of cases (80 to 90%) are due to C. albicans, the most virulent species of the genus Candida. Virulence attributes are scarcely investigated and the source of infection remains uncertain. Objective: This study aimed to evaluate the virulence factors and genotypes of clinical isolates of C. albicans sequentially obtained from the anus and vagina of patients with sporadic and recurrent VVC. Materials and methods: We analyzed 62 clinical isolates of C. albicans (36 vaginal and 26 anal strains). Direct examination of vaginal and anal samples and colony forming units (CFU) counts were performed. Yeasts were identified using the chromogenic media CHROMagar Candida® and by classical methodology, and phenotypically characterized regarding to virulence factors, including the ability to adhere to epithelial cells, proteinase activity, morphogenesis and biofilm formation. The genotypes of the strains were investigated with ABC genotyping, microsatellite genotyping with primer M13 and RAPD. Results: We found 100% agreement between direct examination and culture of vaginal samples. Filamentous forms were present in most of the samples of vaginal secretion, which presented CFU counts significantly higher than the samples of anal secretion. There was no statistically significant difference between virulence factors of infecting vaginal isolates and those presented by colonizing anal isolates; as well as for the comparison of the vaginal isolates from patients with different clinical conditions (sporadic or recurrent VVC). There was a decrease in the ability to adhere to HBEC, morphogenesis and biofilm formation of the vaginal isolates during the progress of infection. There was an association between the ability to express different virulence factors and the clinical manifestations presented by the patients. Genotype A was the most prevalent (93.6%), followed by genotype C (6.4%). We found maintenance of the same ABC genotype and greater prevalence of microevolution for the vaginal strains of C. albicans sequentially obtained. Vaginal and anal isolates of C. albicans obtained simultaneously from the same patient presented the same ABC genotype and high genetic relatedness. Conclusion: It is noteworthy that the proliferation of yeast and bud-to-hypha transition are important for the establishment of CVV. The expression of virulence factors is important for the pathogenesis of VVC, although it does not seem to be determinant in the transition from colonization to infection or to the installation of recurrent condition. Genotype A seems to be dominant over the others in both vaginal and anal isolates of patients with VVC. The most common scenario was microevolution of the strains of C. albicans in the vaginal environment. It is suggested that the anal reservoir constituted a possible source of vaginal infection, in most cases assessed

Características genotípicas e fenotípicas de Candida Albicans isoladas da cavidade bucal de pacientes transplantados renais com ênfase na ação do extrato bruto de Eugenia uniflora em fatores de virulência

Candida albicans is a diploid yeast that in some circumstances may cause oral or oropharyngeal infections. The investigation of natural products is mandatory for the discovery of new targets for antifungal drugs development. This study aimed to determine the genotypes of 48 clinical isolates of C. albicans obtained from the oral cavity of kidney transplant patients from two distinct geographic regions of Brazil. In addition, we investigated three virulence factors in vitro: phospholipase activity, morphogenesis and the ability to evade from polymorphonuclear neutrophils. The expression of these virulence factors in vitro was also investigated in the presence of the crude extract of Eugenia uniflora. The genotype A was the most prevalent (30 isolates; 62.5%), followed by genotype C (15 isolates; 31.5%) and genotype B (3 isolates; 6.25%). When microsatellite technique with primer M13 was applied, 80% of the isolates from the South were placed within the same cluster. All Genotype C strains were grouped together within two different clusters. Genotype C was considered more resistant to PMNs attack than genotypes A and B. Strains isolated from the South of Brazil showed higher ability to combat PMNs phagocytosis. We found a high rate of genotype C strains isolated from the oral cavity of this group of patients. The crude extract of E. uniflora inhibited proper hypha formation and phagocytosis by PMNs, but had no significant effect on phospholipase activity. This study characterized oral C. albicans strains isolated from kidney transplant recipients and will contribute for the better understanding of the pathogenesis and alternative therapeutics for oral candidiasis

Efeito do óleo essencial de Melaleuca alternifolia e de seu principal componente Terpinen-4-ol sobre isolados clínicos de Candida albicans resistentes

Pós-graduação em Ciências Odontológicas - FOAR

Efeito do farnesol sobre fatores de virulência de Candida albicans e Streptococcus mutans

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

Efeito do farnesol sobre fatores de virulência de Candida albicans e Streptococcus mutans

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

Avaliação da resposta imune a Staphylococcus aureus, Escherichia coli e Candida albicans em pacientes com neuromielite óptica e sua correlação com o grau de incapacidade neurológica

A Neuromielite Óptica (NMO), anteriormente considerada como um subtipo de Esclerose Múltipla, é uma doença autoimune, inflamatória do sistema nervoso central, na qual o sistema imune ataca a mielina dos neurônios localizados nos nervos ópticos e medula espinhal, produzindo, então, mielite e neurite óptica simultânea ou sequenciais. A patogênese da neuromielite óptica é influenciada pela combinação de fatores genéticos e ambientais, incluindo agentes infecciosos. Diferentes doenças infecciosas podem tanto desencadear como exacerbar a autoimunidade. Portanto, o objetivo do presente estudo foi de analisar a responsividade imune in vitro a Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Candida albicans em pacientes com NMO recorrente-remitente, e a correlacionar ao nível de incapacidade neurológica. Nesse contexto, a extensão da linfoproliferação e perfil de citocinas em resposta a S. aureus e C. albicans, em culturas de células mononucleares do sangue periférico (CMSP) foram similares entre pacientes com NMO e indivíduos saudáveis. Entretanto, maior proliferação de células T associada à elevada liberação de IL-1β, IL-6 e IL-17 foi observada em culturas de células derivadas de pacientes com NMO quando estimuladas com E. coli. Ademais, nessas culturas, a produção de IL-10 foi significativamente menor quando comparada ao grupo controle. Ensaios conduzidos em culturas de CMSP depletadas de diferentes subtipos de linfócitos demonstraram que, enquanto células T CD4+ e T CD8+ produzem IL-6 em resposta a E. coli, a produção de IL-17 foi praticamente restrita às células T CD4+. Os níveis de IL-6 e IL-17 in vitro induzidos por E. coli foram correlacionados positivamente às incapacidades neurológicas. Essa maior tendência a produzir citocinas relacionadas ao perfil Th17 foi diretamente associada aos níveis de IL-23 produzidos por monócitos ativados com LPS. De modo interessante, níveis elevados de LPS foram quantificados no plasma de pacientes com NMO e estes foram correlacionados aos níveis plasmáticos de IL-6. Em conclusão, nossos resultados sugerem que uma maior responsividade a E. coli poderia estar envolvida na patogênese da NMO. Esse tipo de investigação é muito importante pois inibidores da ligação ou sinalização do TLR poderiam ser considerados terapias com grande potencial como adjuvantes no tratamento de pacientes com NMO.

Phenotypic consequences of genome mistranslation in Candida albicans

Várias espécies do género Candida traduzem o codão CUG de leucine como serina. Em C. albicans este codão é traduzido pelo tRNACAG Ser de serina que é reconhecido por leucil- e seril-tRNA sintetases (LeuRS e SerRS), permitindo a incorporação de leucina ou serina em posições com CUG. Em condições padrão de crescimento os codões CUG é incorporam 3% de leucina e 97% de serina, no entanto estes valores são flexíveis uma vez que a incorporação de serina pode variar entre 0.6% e 5% em resposta a condições de stress. Estudos anteriores realizados in vivo em Escherichia coli sugeriram que a ambiguidade em codões CUG é regulada pela SerRS. De facto, o gene da SerRS de C. albicans tem um codão CUG na posição 197 (Ser197) cuja descodificação ambígua resulta na produção de duas isoformas de SerRS. A isoforma SerRS_Leu197 é mais ativa, apesar de menos estável, que a isoforma SerRS_Ser197, suportando a ideia da existência de um feedback loop negativo, envolvendo estas duas isoformas de SerRS, a enzima LeuRS e o tRNACAG Ser, que mantem os níveis de incorporação de leucina no codões CUG baixos. Nesta tese demonstramos que tal mecanismo não é operacional nas células de C. albicans. De facto, os níveis de incorporação de leucina em codões CUG flutuam drasticamente em resposta a alterações ambientais. Por exemplo, a incorporação de leucina pode chegar a níveis de 49.33% na presença de macrófagos e anfotericina B, mostrando a notória tolerância de C. albicans à ambiguidade. Para compreender a relevância biológica da ambiguidade do código genético em C. albicans construímos estirpes que incorporam serina em vários codões. Apesar da taxa crescimento ter sido negativamente afetada em condições padrão de crescimento, as estirpes construídas crescem favoravelmente em várias condições de stresse, sugerindo que a ambiguidade desempenha um papel importante na adaptação a novos nichos ecológicos. O transcriptoma das estirpes construídas de C. albicans e Saccharomyces. cerevisiae mostram que as leveduras respondem à ambiguidade dos codões de modo distinto. A ambiguidade induziu uma desregulação moderada da expressão génica de C. albicans, mas ativou uma resposta comum ao stresse em S. cerevisiae. O único processo celular que foi induzido na maioria das estirpes foi a oxidação redução. De salientar, que enriquecimento em elementos cis de fatores de transcrição que regulam a resposta à ambiguidade em ambas as leveduras foi distinta, sugerindo que ambas respondem ao stresse de modo diferente. Na globalidade, o nosso estudo aprofunda o conhecimento da elevada tolerância à ambiguidade de codões em C. albicans. Os resultados sugerem que este fungo usa a ambiguidade do codão CUG durante infeção, possivelmente para modular a sua interação com o hospedeiro e a resposta a drogas antifúngicas.

Identification of molecules and pathways regulating mistranslation in Candida albicans

Candida albicans is the major fungal pathogen in humans, causing diseases ranging from mild skin infections to severe systemic infections in immunocompromised individuals. The pathogenic nature of this organism is mostly due to its capacity to proliferate in numerous body sites and to its ability to adapt to drastic changes in the environment. Candida albicans exhibit a unique translational system, decoding the leucine-CUG codon ambiguously as leucine (3% of codons) and serine (97%) using a hybrid serine tRNA (tRNACAGSer). This tRNACAGSer is aminoacylated by two aminoacyl tRNA synthetases (aaRSs): leucyl-tRNA synthetase (LeuRS) and seryl-tRNA synthetase (SerRS). Previous studies showed that exposure of C. albicans to macrophages, oxidative, pH stress and antifungals increases Leu misincorporation levels from 3% to 15%, suggesting that C. albicans has the ability to regulate mistranslation levels in response to host defenses, antifungals and environmental stresses. Therefore, the hypothesis tested in this work is that Leu and Ser misincorporation at CUG codons is dependent upon competition between the LeuRS and SerRS for the tRNACAGSer. To test this hypothesis, levels of the SerRS and LeuRS were indirectly quantified under different physiological conditions, using a fluorescent reporter system that measures the activity of the respective promoters. Results suggest that an increase in Leu misincorporation at CUG codons is associated with an increase in LeuRS expression, with levels of SerRS being maintained. In the second part of the work, the objective was to identify putative regulators of SerRS and LeuRS expression. To accomplish this goal, C. albicans strains from a transcription factor knock-out collection were transformed with the fluorescent reporter system and expression of both aaRSs was quantified. Alterations in the LeuRS/SerRS expression of mutant strains compared to wild type strain allowed the identification of 5 transcription factors as possible regulators of expression of LeuRS and SerRS: ASH1, HAP2, HAP3, RTG3 and STB5. Globally, this work provides the first step to elucidate the molecular mechanism of regulation of mistranslation in C. albicans.

Ação da β-1,3 glucana no sistema imune de camundongos com sepse por Candida albicans

The frequency of disseminated candidiasis caused by yeast has enhancing in intensive care unit. Despite the availability of new antifungal drugs, C. albicans sepsis mortality causes can be as high as 30-40%. So, it has been needed to looking for a new therapeutic medicament that helps in treatment and prevention of this infection. Previous data that demonstrated that particulated β-glucan stimulates the immune system and experiments of this work were conducted to investigating if β-glucan extracted from Saccharomices cerevisiae, could modified the evolution of mouse model C. albicans systemic infection. Balb/c mice with sepsis and β-1,3 glucan treated or not were analyzed the influence of β-1,3 glucan in survival of the animals, in the fungal burdens in kidney, in the production of urea and TNF even in the histopathology of kidney. The experiments shown that the infected animals a nd glucan treated had great survival (p<0,05), less unit form colony in kidney and normal levels of urea. In the kidney histopathology of not glucan treated animals it has seen more lesions when compared with treated animals. So we conclude that β-1,3 glucan could stimulate the immune system against disseminated C. albicans

Efeitos da terapia fotodinâmica sobre a patogenicidade de Candida albicans e C dubliniensis na candidose bucal em ratos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Influência de métodos de limpeza de próteses sobre a rugosidade, dureza e quantificação de candida albicans de uma resina para reembasamento

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

Efetividade da Terapia fotodinâmica mediada pelo fotossensibilizador photodithazine® na inativação de candida albicans in vivo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação in vitro da atividade antifúngica de óleos essenciais e extratos de plantas presentes na região amazônica sobre cepa de Candida albicans

A candidíase é uma doença fúngica oportunista causada pela proliferação de espécies de Candida, principalmente a Candida albicans, sendo a espécie mais patogênica em humanos. Muitos antifúngicos existentes no mercado apresentam efeitos colaterais indesejáveis ou podem induzir a resistência fúngica, principalmente em indivíduos imunodeprimidos. Em odontologia, as pesquisas com produtos naturais têm aumentado nos últimos anos, devido à busca por novos produtos com maior atividade farmacológica, com menor toxicidade e mais acessíveis à população. Dentro dessa perspectiva, o objetivo desta pesquisa foi avaliar in vitro a atividade antifúngica de óleos e extratos vegetais presentes na região Amazônica e determinar a concentração inibitória mínima das espécies que apresentaram atividade antifúngica frente à cepa padrão de Candida albicans (ATCC 90028). A atividade antifúngica dos óleos essenciais Copaifera multijuga, Carapa guianenses, Piper aduncum e Piper hispidinervum foi realizada pelo método de difusão em meio sólido utilizando cavidades em placa “in natura” e em diluições de 32 a 2% para determinação da concentração inibitória mínima. Os extratos Annona glabra, Azadiractha indica, Bryophyllum calycinum, Eleutherine plicata, Mammea americana, Psidium guajava e Syzygium aromaticum foram testados nas concentrações de 500mg/mL, 250mg/mL, 125mg/mL e 62,5 mg/mL e a atividade antifúngica foi realizada pelo método de difusão em meio sólido utilizando discos de papel filtro. Os óleos testados, não apresentaram efeito antifúngico sobre a cepa de Candida albicans, e dos extratos testados somente os extratos de Eleutherine plicata, Psidium guajava e Syzygium aromaticum apresentaram atividade antifúngica com concentração inibitória mínima, respectivamente, de 250mg/mL, 125mg/mL e 62,5mg/mL Diante dos resultados apresentados, os extratos de Eleutherine plicata, Psidium guajava e Syzygium aromaticum apresentam potencial efeito inibitório para crescimento de Candida albicans, servindo de guia para a seleção de plantas com atividades antifúngicas para futuros trabalhos toxicológico e farmacológico.

Efeito da irradiação com microondas sobre células de Candida albicans

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeitos da terapia fotodinâmica na expressão dos genes SAP5, LIP9 e PLB2 em Candida albicans

Pós-graduação em Biopatologia Bucal - ICT