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Título: Efeito de metabólitos secretados por Cryptococcus neoformans na interação com macrófagos murinos
Autor(es): Santos, Tatiane Silva dos
Orientador(es): Nicola, Patrícia Albuquerque de Andrade
Assunto: Cryptococcus neoformans
Fungos patogênicos
Metabólitos
Macrófagos
Fagocitose
Infecção - fungos
Data de publicação: 20-Set-2017
Data de defesa: 1-Jun-2017
Citação: SANTOS, Tatiane Silva dos. Efeito de metabólitos secretados por Cryptococcus neoformans na interação com macrófagos murinos. 2017. 56 f., il. Dissertação (Mestrado em Medicina Tropical)—Universidade de Brasília, Brasília, 2017.
Resumo: O fungo Cryptococcus neoformans é um agente causador da micose sistêmica criptococose, que tem levado a óbito cerca de 181 mil pessoas por ano ao redor do mundo. A doença atinge principalmente pessoas imunodeprimidas e adquiriu maior importância clínica a partir da década de 1980, com o aparecimento da AIDS. Como em outras doenças fúngicas, o diagnóstico e o tratamento dessa doença ainda não são ideais, reforçando a necessidade de estudar-se melhor a relação parasito-hospedeiro na busca por melhores estratégias para reverter esses problemas. Nos últimos anos tem se mostrado que pequenos metabólitos podem ter um importante papel na interação parasita-hospedeiro. Demonstrou-se previamente, que moléculas de baixo peso molecular (menor que 1 KDa) presentes no meio condicionado (CM) de culturas estacionários de C. neoformans da linhagem H99, afetavam o crescimento planctônico e em biofilmes desse fungo, bem como a produção de melanina e a secreção de polissacarídeos capsulares por esse fungo. Em continuidade a esses estudos, no presente trabalho analisou-se a influência dessas mesmas moléculas secretadas pelo fungo na sua interação com macrófagos murinos primários. Fungos e macrófagos foram co-incubados por períodos de 2h ou 24h em uma razão de infecção de 2:1 na presença ou não do CM e foram analisados os possíveis efeitos na fagocitose dos fungos, na sobrevivência fúngica pós-interação e na produção de citocinas por esses macrófagos (TNF-α, IL-12, IL-1β, IL-6 e MCP-1, e IL-10). Observou-se uma potencial atividade antifagocítica de metabólitos presentes no CM, uma vez que na presença do CM houve um menor percentual de fagocitose dos fungos. Além disso, o CM produziu um aumento significativo no número de unidades formadoras de colônia do fungo após a interação com os macrófagos por 24h, sugerindo, portanto, a possibilidade de existir nessas amostras, moléculas capazes de estimular o crescimento extra e/ou intracelular do fungo. Interessantemente, após 24 h de fagocitose, observa-se um número bem menor de fungos intracelulares nos macrófagos contendo fungo, do que nas amostras controle sem CM. A produção de citocinas só foi avaliada no período de 2h de interação e não foram observadas diferenças significativas na produção de TNF-α, IL-1β, IL-6, apenas uma diminuição da produção de MCP-1 na presença de CM indicando um potencial papel anti-inflamatório de moléculas presentes nessa amostra. Em resumo, foi possível constatar que os pequenos metabólitos presentes no CM podem afetar a viabilidade e/ou crescimento fúngico na sua interação com macrófagos, possivelmente inibindo a sua internalização por fagócitos e inibindo a produção de citocinas pró-inflamatórias. Dessa maneira, um maior conhecimento das moléculas presentes no CM bem com o melhor detalhamento de suas atividades podem ajudar no melhor entendimento das interações fungo-hospedeiro na criptococcose.
Abstract: The fungus Cryptococcus neoformans is a causative agent of the systemic mycosis cryptococcosis, a disease leading to about 181 thousand deaths per year worldwide. The disease affects mainly immunocompromised individuals and gained greater clinical importance from the 1980s, with the onset of AIDS. As in other fungal diseases, the diagnosis and treatment of this pathology is still far from ideal, reinforcing the need to better study the host-parasite interaction in the seek for best strategies to revert these problems. In the recent years, small metabolites were shown to play important roles in host-parasite interactions. It was previously demonstrated that low molecular weight molecules (lower than 1 KDa), present in conditioned medium (CM) from stationary cultures of C. neoformans strain H99, affected the planktonic and biofilm growth of this fungus, as well the production of melanin and secretion of capsular polysaccharides by this fungus. To further study the role of those molecules, in the present work we analyzed the influence of these secreted molecules, during fungal interaction with primary murine macrophages. Fungal cells and macrophages were co-incubated for periods of 2h or 24h in an infection ratio of 2:1, in the presence or absence of CM. Then we analyzed the possible effects of these molecules on fungal phagocytosis by macrophages, fungal survival, and macrophage cytokine production (TNF-α, IL-12, IL-1β, IL-6, MCP-1, and IL-10). We observed a potential anti-phagocytic activity of metabolites present in CM, which samples showed a lower percentage of fungal internalization. In addition, the CM produced a significant increase in the number of colony forming units of the fungus, obtained after 24h interaction with macrophages. This suggests that molecules capable to stimulate the extra and/or intracellular growth of the fungus might exist in these samples. Interestingly, after 24h phagocytosis, a significantly lower number of intracellular fungi were observed in fungus-containing macrophages when compared to control samples without CM. The production of cytokines was evaluated only within a period of 2h interaction and no significant differences were observed in the production of TNF-α, IL-1β, IL-6. Only a decrease in the production of MCP-1 in the presence of CM was detected, suggesting a potential anti-inflammatory role of the molecules present in this sample. In summary, it was possible to confirm that small metabolites present in CM might affect fungal viability and/or growth while interacting with macrophages, possibly inhibiting their internalization by these phagocytes and the production of pro-inflammatory cytokines. Thus, a better characterization of the molecules present in CM and of their activities could improve the understanding of fungus-host interactions in cryptococcosis.
Descrição: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, Pós-graduação em Medicina Tropical, 2017.
Texto parcialmente liberado pelo autor. Conteúdo restrito: Capítulos 5,6,7 e 8.
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