O estudo trata de infecções fúngicas por Histoplasma, Cryptococcus gattii e Paracoccidioides e por Actinomyces e Nocardia que simularam neoplasia a partir de achados radiológicos. O objetivo deste trabalho é demonstrar, através de casos do banco de dados do Laboratório de Micologia da Irmandade Santa Casa de Misericórdia de Porto Alegre, a importância de um diagnóstico diferencial destas infecções com doenças neoplásicas. Identificamos os aspectos epidemiológicos e clínico-laboratoriais desses pacientes e revisamos criticamente a literatura. A casuística foi constituída por 83 casos, extraídos de uma população de 1.368 pacientes, de 1981 a 2012. As características clínicas e radiológicas de neoplasia foram observadas principalmente na histoplasmose, pela formação de histoplasmoma, na criptococose por C. gattii pela capacidade de formar criptococoma; na actinomicose e na nocardiose pela produção de massas. O que reforça o fato de que a síndrome clínica não é patognomônica da doença neoplásica e que as doenças infecciosas, especialmente granulomatosas devem ser consideradas no diagnóstico diferencial. / The study comes to infections by Histoplasma, Cryptococcus gattii, Paracoccidioides, and also Actinomyces and Nocardia simulating neoplasia from radiological findings. The objective of this study is to demonstrated, through case database of Mycology Laboratory of Irmandade Santa Casa de Misericordia de Porto Alegre, the importance of a differential diagnosis of these infections with neoplastic disease. We identified the epidemiological, clinical and laboratorial datas of these cases and review the literature critically. The casuistic consisted of 83 cases, drawn from a population of 1,368 patients, from 1981-2012. The clinical and radiological features of malignancy were observed mainly in histoplasmosis by manifestation as histoplasmoma, in cryptoccosis by C.gattii to the ability to form crytococcoma; actinomycosis and nocardiosis by the production of masses. This fact emphasizes that the clinical syndrome is not pathognomonic of neoplastic diseases and that infectious diseases, especially granulomatous, should be considered in the differential diagnosis.

Cryptococcus gattii é um dos principais agentes de infecção oportunista em todo o mundo. Esse fungo está presente no meio ambiente e, por isso, pode infectar diversos hospedeiros, inclusive seres humanos, nematóides e células ameboides. Acanthamoeba spp. são protozoários de vida livre que fagocitam diversos organismos, especialmente bactérias e fungos. Apesar de macrófagos e amebas serem evolutivamente distantes, eles compartilham diversas etapas comuns no processo de fagocitose e eliminação do patógeno. Além disso, existem teorias de que amebas e macrófagos possuem um ancestral comum. Para averiguar se essas duas células fagocíticas apresentam estratégias antifúngicas similares, nós analisamos o mecanismo de imunidade nutricional. Essa estratégia imunológica reduz a disponibilidade de nutrientes essenciais para o patógeno, inclusive metais de transição como o zinco. Neste trabalho, nós analisamos se há modulação da homeostase de zinco em Acanthamoeba castellanii durante sua interação com C. gattii. Testes de fagocitose e taxa de replicação intracelular (IPR) realizados através da interação de amebas com a linhagem selvagem (WT) e mutante do gene ZIP1 de C. gattii. O mutante utilizado (zip1Δ) é caracterizado pela sua incapacidade de crescer sem a presença de zinco. Nós observamos que a linhagem mutante foi mais fagocitada por células de A. castellanii comparado com WT. Também, o teste de IPR mostrou que a atividade antifúngica das células hospedeiras apresentou-se mais efetiva contra as células mutantes. Entretanto, a sobrevivência de zip1Δ foi maior quando zinco extracelular (10 M) foi adicionado ao meio de interação. Esses resultados sugerem que as células criptocócicas internalizadas podem estar sofrendo uma privação da disponibilidade de zinco no interior do fagossomo. Para analisar alterações nos transportadores de zinco das células hospedeiras durante sua interação com C. gattii, análises de PCR quantitativo em tempo real (RT-qPCR) foram realizadas para os transportadores de zinco das famílias ZIP e ZnT. Uma intensa modulação de alguns genes foi observado após 3 e 24 horas pós-infecção. Além disso, análises de citometria de fluxo mostraram que os níveis de zinco livre das amebas estavam reduzidos devido a presença do fungo. Esses resultados sugerem que amebas podem modular a disponibilidade de zinco, afim de prejudicar o patógeno. / Cryptococcus gattii is one of the most important agents of opportunistic infections worldwide. They are found in the environment, where it can interact with different host types, including humans, nematodes and amoebic cells. Acanthamoeba spp. are free-living protozoa that basically feed on bacteria and yeast through phagocytosis. Macrophages and amoebae, although evolutionarily distant, share conserved mechanisms related to steps of phagocytosis and microbial killing. In addition, it has been hypothesized that amoeba and macrophage have a common ancestor. To investigate if there are similar antifungal strategies between both cellular types, we analyzed the nutritional immunity mechanism. It is a process defined as a reduction of essential nutrients availability to the pathogen, such as zinc. In this context, we investigate if amoeba cells are able to modulate zinc homeostasis during the interaction with C. gattii. Phagocytosis and intracellular replications (IPR) analysis performed through the interaction between amoebae and wild-type (WT) and mutant for the ZIP1 gene (zip1Δ) strains of C. gattii. The mutant is unable to grow in absence of zinc. We found that zip1Δ strain is more readily engulfed by A. castellanii cells compared to WT. In addition, IPR analysis showed that the antifungal activity of such host cells was more effective against the mutant cells. However, the mutant strain survival was increased when additional extracellular zinc (10 M) was added to the interaction medium. This data suggests that engulfed cryptococcal cells might have been experiencing a deprivation of zinc inside the phagosome. To further evaluate alterations of zinc transporters in host cells due to cryptococcal infection, RT-qPCR analysis was performed for the ZIP and ZnT zinc transporter families. An intense modulation of some genes was found after 3 and 24 hours’ post-infection. Furthermore, flow cytometry analysis showed that free zinc levels from amoebae are reduced by the cryptococcal presence. These results indicate that amoebae are able to modulate zinc availability to harm the pathogen.

Cryptococcus neoformans e Cryptococcus gattii são leveduras do grupo dos basidiomicetos que causam criptococcose em indivíduos imunocomprometidos e imunocompetentes, respectivamente. Ambas as espécies são caracterizadas por diferenças moleculares, imunológicas, fisiológicas e epidemiológicas. Visando identificar diferenças morfológicas, foi desenvolvido um procedimento de preparação alternativo para análise de C. neoformans e C. gattii por MEV (Microscopia eletrônica de varredura) fixando as células diretamente na cultura em ágar. Este método é mais simples do que os outros já publicados e a morfologia das células foi bem preservada. Neste trabalho também foi realizado o método de RDA (Análise de diferença representacional) com o objetivo de isolar seqüências que representam diferenças no DNA genômico de C. neoformans var. grubii e C. gattii. Aproximadamente 200 clones foram seqüenciados permitindo a identificação de 19 seqüências diferentes com significante similaridade (Evalue < 10-5) com o genoma completamente seqüenciado de C. neoformans var. neoformans linhagem JEC21. A maioria das seqüências identificadas representa proteínas hipotéticas ou proteínas de função desconhecida. Experimentos de Southern blot com cinco clones selecionados confirmaram a presença de polimorfismos ou especificidade para C. gattii. Os dados de seqüenciamento de uma das regiões identificadas como polimórficas, IDE (do inglês, insulin degrading enzime), foram usados juntamente com os dados de seqüenciamento de outros 3 loci (ACT1, URA5, PLB1) para estudar as relações filogenéticas entre as espécies. O locus IDE mostrou-se mais conservado entre diferentes tipos moleculares do que os outros loci estudados, e as variações intra-variedades em C. gattii são maiores do que em C. neoformans. Estes resultados sugerem que o RDA é um método eficiente para isolar regiões polimórficas de leveduras e suportam o conceito de duas espécies reconhecido atualmente para o complexo C. neoformans. / Cryptococcus neoformans and Cryptococcus gattii are basidiomycetous yeasts that cause cryptococcosis in immunecompromised and immunecompetent individuals. Both species are characterized by biochemical, immunological, molecular and epidemiological differences. Aiming to identify morphological differences, we propose an alternative to conventional preparation procedures for scanning electron microscopy (SEM) analysis of C.neoformans and C. gattii was done fixing the cells directly in the agar culture. This method is simpler than others already reported and the morphology of the cells was well preserved. We also applied representational difference analysis (RDA) to isolate sequences representing genomic differences between C. neoformans var. grubii and C. gattii. Approximately 200 clones were sequenced leading to the identification of 19 different sequences with significant similarities (Evalue< 10-5) to the completely sequenced genome of the C. neoformans var. neoformans JEC21 strain. Most of the identified sequences represent hypothetical proteins or proteins of unknown function. Southern blot experiments using five selected clones confirmed the presence of polymorphisms or specificity to C. gattii. The polymorphic IDE (insulin degrading enzyme, putative) sequence data were used together with the DNA sequence data of other 3 loci (ACT1, URA5, PLB1) for studying phylogenetic relationship between species. The IDE locus was exceptionally conserved among individual molecular types compared with other loci, and intra-varieties variations in C. gattii is higher than in C. neoformans. Our results suggest that RDA provides an efficient way to isolate polymorphic regions from yeasts and highly supports the two species concept recognized currently.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-04-11Bitstream added on 2014-06-13T18:31:22Z : No. of bitstreams: 1 barboza_ls_me_sjrp_parcial.pdf: 54066 bytes, checksum: 3901016bbfd3977caa34c67746541ca7 (MD5) Bitstreams deleted on 2015-08-28T16:08:50Z: barboza_ls_me_sjrp_parcial.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2015-08-28T16:09:56Z : No. of bitstreams: 1 000642588.pdf: 349486 bytes, checksum: eea3a5247c5cd27a996061bb9441acaa (MD5) / A criptococose é uma micose sistêmica que afeta principalmente o sistema nervoso central, causando meningite. Causada pela inalação de propágulos de fungos do gênero Cryptococcus sp, C neoformans acomete hospedeiros com imunodepressão celular, cujo maior contingente é representado por indivíduos com AIDS. A fonte principal de aquisição desta levedura são fezes de aves, principalmente pombos (Columba livia). C. gattii infecta indivíduos aparentemente imunocompetentes, sendo isolado principalmente em espécies de eucaliptos. C. albidus e C. laurentii aparece em casos de meningites, fungemias, pneumonias, abscessos pulmonares e infecções cutâneas. C.uniguttulatus é encontrado no trato gastrointestinal, fezes de pássaros e contaminante de leitos de animais e habitats de roedores. Termo-tolerância, parede celular, cápsula, adesão, e produção de enzimas são fatores importantes de virulência do gênero. São José do Rio Preto é a 5ª cidade entre os 100 municípios do estado de São Paulo em de casos de AIDS. Analisou-se morfologicamente e bioquimicamente 48 amostras clínicas e 155 ambientais. Amostras de líquor resultaram em 30 isolados da espécie C. neoformans, 17 de C. gattii e um de C. luteolus. Foram identificados 26 isolados de C.albidus, 22 de C. laurentii, 9 de C. neoformans, 5 de C. gattii e um de C.uniguttulatus nas amostras ambientais. A concentração inibitória mínima para antifúngicos foi determinada para todos os isolados por meio do teste de microdiluição em caldo padronizado pelo NCCLS. Os resultados obtidos mostraram resistência à anfotericina B e itraconazol nas cepas clínicas de C. neoformans e C. gattii, e as cepas de C.albidus e C. laurentii apresentaram resistência a 5-fluorcitosina, itraconazol e anfotericina B / Cryptococcosis is a systemic mycosis that mainly affects the central nervous system, causing meningitis. Caused by inhalation of seedlings of fungi of the genus Cryptococcus sp, C. neoformans affects hosts with immunosuppression cellular, whose largest contingent is represented by individuals with AIDS. The main source of acquiring this yeast is feces of birds, especially pigeons (Columba livia). C. gattii infects individuals apparently immunocompetent, being isolated mainly in species of eucalyptus. C. albidus and C. laurentii appear in cases of meningitis, nosocomial fungemia, pneumonia, lung abscesses and skin infections. C. uniguttulatus is found in the gastrointestinal tract and feces of birds and contaminant of beds of animals and habitats of rodents. Thermo-tolerance, cell wall, capsule, accession, and production of enzymes are important factors in the virulence of the genus. São José do Rio Preto is the 5th city among the 100 cities in the state of São Paulo in cases of AIDS. We analyzed morphologically and biochemically 48 clinical samples and 155 environmental. Liquor samples resulted in 30 isolates of the species C. neoformans, 17 of C. gattii and one of C. luteolus. We identified 26 isolates of C. albidus, 22 of C. laurentii, 9 of C. neoformans, 5 of C. gattii and one of C. uniguttulatus in environmental samples. The minimal inhibitory concentration for antifungal agents was determined for all isolates by means of the test of broth microdilution standardized by the NCCLS. The results obtained showed resistance to amphotericin B and itraconazole in clinical strains of C. neoformans and C. gattii, C. albidus and C. laurentii exhibited resistance to 5-fluorocytosine, itraconazole and amphotericin B

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-09-08T14:24:47Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1265949 bytes, checksum: de2c53fd1f3937b88fb24a29f756845d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-08T14:24:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1265949 bytes, checksum: de2c53fd1f3937b88fb24a29f756845d (MD5) Previous issue date: 2017-02-10 / COSTA, A.O.C. In vitro and in silico evaluation of the antifungal activity of the R- (+) and S-(-) citronelal isomers, aginst fungi of the genus Cryptococcus. 2017. 52f. Dissertação (Pós-graduação em Produtos Naturais e Sintéticos Bioativos, Farmacologia). UFPB/CCS – João Pessoa – PB. Cryptococcus neoformans is an opportunistic pathogenic yeast with a wide geographical distribution, capable to infect the most varied types of animals. In humans, cryptococcosis mainly affects the central nervous system and lungs, less frequently the skin, presenting in general a serious and fatal evolution. Individuals with deficient immune systems are more likely to develop cryptococcosis, especially those afflicted with the human immunodeficiency virus. The conventional treatment of cryptococcosis uses potentially toxic antifungals for long periods and they have been target of resistance of these microorganisms, besides the high costs with the treatment. Given this panorama, the search for natural products with antifungal properties has been a promising alternative, with great attention of the students regarding the analysis of the essential oils and their constituents. Thus, the present research aimed to evaluate the biological effect of the R and S isomers of the citronellal phytoconstituent on fungi of the genus Cryptococcus, which could lead to the discovery of a molecule to the development of a new antifungal, besides contributing to obtain more information on the pharmacological potential of this phytoconstituent. MIC and MFC were determined, of the compounds, being 64 and 64 the values for R - (+) citronellal respectively, and 256 and 512, respectively, for citronellal S - (-), on fungi of the genus Cryptococcus; The antifungigram of the strains of Cryptococcus sp. was carried out with the antifungal agents amphotericin B, fluconazole and fluorocytosine where a resistance of fluconazole and flucytosine was observed; This study investigated the possible interference of monoterpenes in the study associated with the activity of these antifungal agents, noting that citronellal R did not present an apparent synergic effect, whereas S showed a much more synergistic effect, even capable of inhibiting the resistance caused by fluconazole; The microbial death curve of the R - (+) and S - (-) isomers of the citronellal phytoconstituent was determined on a previously chosen strain (FGF-3) and the fungicidal effects of the citronellal S isomer and concentration dependent fungicidal effect Of R citronelal; Its in silico variables were of good prospecting. In conclusion, the substances exhibited a good biological activity and correlation with other antifungal agents, showing synergistic effects in the association study and their in silico variables were well prospective, thus characterizing these fully viable substances to be continued their studies. / Cryptococcus neoformans é uma levedura patogênica oportunista, com ampla distribuição geográfica, capaz de infectar os mais variados tipos de animais. No homem, a criptococose acomete principalmente o sistema nervoso central e pulmões, com menor frequência a pele, apresentando-se de uma forma geral com evolução grave e fatal. Indivíduos com o sistema imunológico comprometido são mais susceptíveis de desenvolver a criptococose, principalmente os acometidos pelo vírus da imunodeficiência humana. O tratamento convencional da criptococose utiliza antifúngicos potencialmente tóxicos por longos períodos e que vêm sendo alvo de resistência desses micro-organismos, além dos elevados custos com o tratamento. Diante desse panorama, a busca por produtos naturais com propriedades antifúngicas têm sido uma alternativa promissora, com grande atenção dos estudiosos quanto à análise dos óleos essenciais e seus constituintes. Dessa forma, a atual pesquisa, teve por finalidade avaliar o efeito biológico dos isômeros R e S do fitoconstituinte citronelal, sobre fungos do gênero Cryptococcus, o que poderá conduzir à descoberta de uma molécula ao desenvolvimento de um novo antifúngico, além disso, contribuir para a obtenção de maiores informações sobre o potencial farmacológico desse fitoconstituinte. Foi determinada CIM e a CFM, dos compostos sendo 64 e 64 os valores para o R-(+) citronelal respectivamente, e 256 e 512, respectivamente, para o S-(-) citronelal, sobre fungos do gênero Cryptococcus; Foi realizado o antifungigrama das cepas de Cryptococcus Sp. com os antifúngicos anfotericina B, fluconazol e fluorcitosina onde observou-se uma resistência por parete do fluconazol e da flucitosina; Com isso foi investigado a possível interferência dos monoterpenos em estudo associados à atividade desses antifúngicos, observando que o R citronelal não apresentou efeito sinérgico aparente, enquanto o S apresentou um efeito bem mais sinérgico, capaz ate de inibir as resistências causadas com o fluconazol; Foi determinada a curva de morte microbiana dos isômeros R-(+) e S-(-) do fitoconstituinte citronelal, sobre uma cepa previamente escolhida (FGF-3) e foram observados os efeitos fungicidas do isômero S citronelal e efeito fungicida dependente de concentração do R citronelal; suas variáveis In silico foram de boa prospecção. Concluindo que as substancias exibiram uma boa atividade biológica e correlação com outros antifúngicos, apresentando efeitos sinérgicos no estudo de associação e suas variáveis In silico foram de boa prospecção, caracterizando assim essas substancias totalmente viáveis para que sejam continuados seus estudos.

O estudo trata de infecções fúngicas por Histoplasma, Cryptococcus gattii e Paracoccidioides e por Actinomyces e Nocardia que simularam neoplasia a partir de achados radiológicos. O objetivo deste trabalho é demonstrar, através de casos do banco de dados do Laboratório de Micologia da Irmandade Santa Casa de Misericórdia de Porto Alegre, a importância de um diagnóstico diferencial destas infecções com doenças neoplásicas. Identificamos os aspectos epidemiológicos e clínico-laboratoriais desses pacientes e revisamos criticamente a literatura. A casuística foi constituída por 83 casos, extraídos de uma população de 1.368 pacientes, de 1981 a 2012. As características clínicas e radiológicas de neoplasia foram observadas principalmente na histoplasmose, pela formação de histoplasmoma, na criptococose por C. gattii pela capacidade de formar criptococoma; na actinomicose e na nocardiose pela produção de massas. O que reforça o fato de que a síndrome clínica não é patognomônica da doença neoplásica e que as doenças infecciosas, especialmente granulomatosas devem ser consideradas no diagnóstico diferencial. / The study comes to infections by Histoplasma, Cryptococcus gattii, Paracoccidioides, and also Actinomyces and Nocardia simulating neoplasia from radiological findings. The objective of this study is to demonstrated, through case database of Mycology Laboratory of Irmandade Santa Casa de Misericordia de Porto Alegre, the importance of a differential diagnosis of these infections with neoplastic disease. We identified the epidemiological, clinical and laboratorial datas of these cases and review the literature critically. The casuistic consisted of 83 cases, drawn from a population of 1,368 patients, from 1981-2012. The clinical and radiological features of malignancy were observed mainly in histoplasmosis by manifestation as histoplasmoma, in cryptoccosis by C.gattii to the ability to form crytococcoma; actinomycosis and nocardiosis by the production of masses. This fact emphasizes that the clinical syndrome is not pathognomonic of neoplastic diseases and that infectious diseases, especially granulomatous, should be considered in the differential diagnosis.

Cryptococcus gattii é um dos principais agentes de infecção oportunista em todo o mundo. Esse fungo está presente no meio ambiente e, por isso, pode infectar diversos hospedeiros, inclusive seres humanos, nematóides e células ameboides. Acanthamoeba spp. são protozoários de vida livre que fagocitam diversos organismos, especialmente bactérias e fungos. Apesar de macrófagos e amebas serem evolutivamente distantes, eles compartilham diversas etapas comuns no processo de fagocitose e eliminação do patógeno. Além disso, existem teorias de que amebas e macrófagos possuem um ancestral comum. Para averiguar se essas duas células fagocíticas apresentam estratégias antifúngicas similares, nós analisamos o mecanismo de imunidade nutricional. Essa estratégia imunológica reduz a disponibilidade de nutrientes essenciais para o patógeno, inclusive metais de transição como o zinco. Neste trabalho, nós analisamos se há modulação da homeostase de zinco em Acanthamoeba castellanii durante sua interação com C. gattii. Testes de fagocitose e taxa de replicação intracelular (IPR) realizados através da interação de amebas com a linhagem selvagem (WT) e mutante do gene ZIP1 de C. gattii. O mutante utilizado (zip1Δ) é caracterizado pela sua incapacidade de crescer sem a presença de zinco. Nós observamos que a linhagem mutante foi mais fagocitada por células de A. castellanii comparado com WT. Também, o teste de IPR mostrou que a atividade antifúngica das células hospedeiras apresentou-se mais efetiva contra as células mutantes. Entretanto, a sobrevivência de zip1Δ foi maior quando zinco extracelular (10 M) foi adicionado ao meio de interação. Esses resultados sugerem que as células criptocócicas internalizadas podem estar sofrendo uma privação da disponibilidade de zinco no interior do fagossomo. Para analisar alterações nos transportadores de zinco das células hospedeiras durante sua interação com C. gattii, análises de PCR quantitativo em tempo real (RT-qPCR) foram realizadas para os transportadores de zinco das famílias ZIP e ZnT. Uma intensa modulação de alguns genes foi observado após 3 e 24 horas pós-infecção. Além disso, análises de citometria de fluxo mostraram que os níveis de zinco livre das amebas estavam reduzidos devido a presença do fungo. Esses resultados sugerem que amebas podem modular a disponibilidade de zinco, afim de prejudicar o patógeno. / Cryptococcus gattii is one of the most important agents of opportunistic infections worldwide. They are found in the environment, where it can interact with different host types, including humans, nematodes and amoebic cells. Acanthamoeba spp. are free-living protozoa that basically feed on bacteria and yeast through phagocytosis. Macrophages and amoebae, although evolutionarily distant, share conserved mechanisms related to steps of phagocytosis and microbial killing. In addition, it has been hypothesized that amoeba and macrophage have a common ancestor. To investigate if there are similar antifungal strategies between both cellular types, we analyzed the nutritional immunity mechanism. It is a process defined as a reduction of essential nutrients availability to the pathogen, such as zinc. In this context, we investigate if amoeba cells are able to modulate zinc homeostasis during the interaction with C. gattii. Phagocytosis and intracellular replications (IPR) analysis performed through the interaction between amoebae and wild-type (WT) and mutant for the ZIP1 gene (zip1Δ) strains of C. gattii. The mutant is unable to grow in absence of zinc. We found that zip1Δ strain is more readily engulfed by A. castellanii cells compared to WT. In addition, IPR analysis showed that the antifungal activity of such host cells was more effective against the mutant cells. However, the mutant strain survival was increased when additional extracellular zinc (10 M) was added to the interaction medium. This data suggests that engulfed cryptococcal cells might have been experiencing a deprivation of zinc inside the phagosome. To further evaluate alterations of zinc transporters in host cells due to cryptococcal infection, RT-qPCR analysis was performed for the ZIP and ZnT zinc transporter families. An intense modulation of some genes was found after 3 and 24 hours’ post-infection. Furthermore, flow cytometry analysis showed that free zinc levels from amoebae are reduced by the cryptococcal presence. These results indicate that amoebae are able to modulate zinc availability to harm the pathogen.

A criptococose é uma infecção fúngica sistêmica, predominantemente oportunista, causada por leveduras encapsuladas do gênero Cryptococcus. As infecções por Cryptococcus neoformans são comuns em nível mundial, e as formas graves são observadas nos pacientes imunocomprometidos. A principal fonte de infecção da criptococose são fezes de pássaros (principalmente pombos) contaminadas com o fungo, sendo a inalação de basidiósporos a principal via de infecção. O estabelecimento e a propagação da infecção são altamente dependentes da imunidade do hospedeiro, sendo o sistema imune celular o mecanismo primário de defesa do organismo contra C. neoformans. Nos últimos anos têm-se descrito outros elementos como ativadores e moduladores da resposta imune, destacando o sistema purinérgico e o sistema colinérgico. Desta maneira, este estudo buscou avaliar a influência da criptococose experimental sobre a atividade do sistema purinérgico e colinérgico, através de três objetivos: (1) avaliar a atividade da ecto-difosfoidrolases (E-NTPDase) e ecto-adenosina deaminase (E-ADA) em linfócitos e soro; (2) atividade da acetilcolinesterase (AChE) no cérebro e linfócitos, e butirilcolinesterase (BChE) no soro; e (3) avaliar os níveis de purinas no soro. Os resultados da avaliação do sistema purinérgico demonstraram que a hidrólise do trifosfato de adenosina (ATP) e difosfato de adenosina (ADP) foram diminuídas, bem como a atividade da E-ADA também esteva diminuída. Em relação a dosagem das colinesterases, observou-se um aumento na atividade da AChE nos linfócitos e no cérebro, e diminuição da BChE. Na dosagem do nível de purinas no soro, verificou-se um aumento nos níveis de ATP e adenosina (ADO) no dia 20 pós-infecção (PI), aumento de ATP e diminuição da ADO, inosina e ácido úrico no dia 50 PI. A avaliação da atividade da E-NTPDase e E-ADA levou a conclusão de que seus comportamentos hidrolíticos seriam compensatórios enquanto a E-NTPDase teria uma ação pró-inflamatória a E-ADA teria uma ação anti-inflamatória, gerando mecanismo de proteção contra danos teciduais secundários, possivelmente gerados respostas exacerbadas à infecção por C. neoformans. Adicionalmente, os dados da atividade da AChE, em amostras correspondentes, comprovaram o estabelecimento de uma resposta pró-inflamatória, corroborando com a hipótese da necessidade de um mecanismo de modulação. Por fim, observou-se um aumento nos níveis extracelulares de ATP caracterizando uma resposta pró-inflamatória. Desta forma, foi possível observar que existe uma participação direta dos sistemas purinérgico e colinérgico na imunomodulação da criptococose experimental, contribuindo para a instalação de uma resposta imune celular adequada para combater a proliferação da levedura, e um mecanismo de redução de danos teciduais associados à resposta imune exacerbada. / Cryptococcosis is a systemic fungal infection predominantly opportunistic, caused by encapsulated yeast from Cryptococcus genus. Cryptococcus neoformans infections are common worldwide, and the severe forms are observed in immunocompromised patients. The main source of cryptococcosis infection are bird droppings (especially pigeons) contaminated with the fungus, and the inhalation of basidiospore is the main route of infection. The establishment and spread of infection are highly dependent of the host immunity, and the cellular immune system is the primary mechanism for defense against C. neoformans. In recent years it has been described other elements as activators and modulators of the immune response, highlighting the purinergic and the cholinergic system. Thus, this study aimed to evaluate the influence of experimental cryptococcosis on the activity of purinergic and cholinergic systems through three objectives: (1) to evaluate the activity of the ecto-diphosphohydrolases (E-NTPDase) and ecto-adenosine deaminase (E-ADA ) in lymphocytes and serum; (2) the activity of acetylcholinesterase (AchE) in the brain and lymphocytes, and butyrylcholinesterase (BChE) in serum; and (3) evaluate the serum levels of purines. The results of the evaluation in the purinergic system demonstrated that the hydrolysis of adenosine triphosphate (ATP) and adenosine diphosphate (ADP) was decreased as well as the E-ADA activity. For the dosage of the cholinesterase, there was an increase in AChE activity in lymphocytes and in the brain, and a decreased in BChE. The measurement of serum purine level demonstrate an increase in the levels of ATP and adenosine) on day 20 post-infection (PI), an increased in ATP and decreased in ADO, inosine and uric acid on day 50 PI. The assessment of the E-NTPDase and E-ADA activity led the conclusion that their hydrolytic behavior would be compensatory while the E-NTPDase would have a pro-inflammatory action, E-ADA would have an anti-inflammatory action, generating protective mechanism against secondary damage tissue, producing possibly exacerbated responses to C. neoformans infection. In addition, data of AChE activity in corresponding samples confirmed the establishment of a pro-inflammatory response, corroborating the hypothesis of the need for a modulation mechanism. Finally, there was an increase in extracellular levels of ATP featuring a pro-inflammatory response. In this way, it was observed a direct involvement of the purinergic and cholinergic systems in immunomodulation of experimental cryptococcosis, contributing to the installation of an immune cell response suitable to combat the proliferation of yeast, and a reduction mechanism of tissue damage associated with response immune exacerbated.

Ureases (EC 3.5.1.5) são metaloenzimas dependentes de Ni2+que hidrolisam ureia para produzir amônia e CO2. Estas enzimas são encontradas em fungos, bactérias e plantas, compartilhando estruturas similares. Nosso grupo vem demonstrando que ureases possuem propriedades biológicas independentes da atividade ureolítica que potencialmente contribuem para a patogenicidade de micro-organismoss produtores de urease. A presença de urease em bactérias patogênicas (p.e. Helicobacter pylori, Proteus mirabilis) está correlacionada com a patogênese em algumas doenças humanas. Alguns fungos de importância médica também são produtores de urease entre eles Cryptococcus neoformans, Coccidioides immitis, Histoplasma capsulatum, Sporothrix schenckii. Cryptococcus gattii é um dos agentes etiológicos da criptococose em humanos e animais e acomete mais frequentemente indivíduos imunocompetentes. A maioria dos isolados produzem urease e vários autores sugerem que a liberação de amônia pela atividade da urease de Cryptococcus tem papel importante na patogenia da doença favorecendo uma maior permeabilidade que proporciona a transmigração das leveduras para o sistema nervoso central (SNC). No presente trabalho, para analisar o potencial de virulência da urease de C. gattii foram construídos mutantes com inativação do gene estrutural URE (ure1) e dos genes que codificam as proteínas acessórias (URED, UREF – ure4 e ure6 respectivamente). Assim como já descrito para H. pylori, a urease de C. gattii desempenha papel importante na virulência independente da atividade enzimática. Esta função ocorre anterior a invasão do SNC diminuindo a multiplicação da levedura em macrófagos, aumentando a carga infecciosa no sangue e atenuando a mortalidade tanto no mutante ure1Δ como no mutante ure6Δ em camundongos infectados por via intranasal. / Ureases (EC 3.5.1.5) are metalloenzymes Ni2+ dependents that hydrolyze urea to produce ammonia and CO2. These enzymes are found in fungi, bacteria and plants, show very similar structures. Our group has shown that plant and bacterial ureases display biological properties independent of their ureolytic activity that may contribute to the pathogenesis of urease-producing microrganisms. The presence of urease in pathogenic bacteria (e.g. Helicobacter pylori, Proteus mirabilis) strongly correlates with pathogenesis in some human diseases. Many medically important fungi also produce urease, among which are Cryptococcus neoformans, Coccidioides immitis, Histoplasma capsulatum, Sporothrix schenckii. Cryptococcus gattii is one of the etiologic agent that causes criptococcosis in human and animals, which often affects immunocompromised patients. The majority of clinical isolates produce large amounts of urease, and several authors suggest that the ammonia realease from urease activity might introduce a local damage of the endothelium, thus increasing permeability which provides yeast transmigration to central nervous system (CNS). To analyse virulence potential of C. gattii urease, mutants inactivating structural URE (ure1) gene and coding genes for accessory proteins required to assemble the Ni2+-containing active site (URED, UREF – ure4 and ure6 respectively ). As already described to H. pylori urease, the C. gattii urease play important roles in virulence independent of ureolytic activity before CNS invasion, reducing yeast multiplication in macrophage, decreasing blood burden and also attenuating mortality either ure1Δ and accessory ure6Δ mutant in mice intranasal infection.

Ureases (EC 3.5.1.5) são metaloenzimas dependentes de Ni2+que hidrolisam ureia para produzir amônia e CO2. Estas enzimas são encontradas em fungos, bactérias e plantas, compartilhando estruturas similares. Nosso grupo vem demonstrando que ureases possuem propriedades biológicas independentes da atividade ureolítica que potencialmente contribuem para a patogenicidade de micro-organismoss produtores de urease. A presença de urease em bactérias patogênicas (p.e. Helicobacter pylori, Proteus mirabilis) está correlacionada com a patogênese em algumas doenças humanas. Alguns fungos de importância médica também são produtores de urease entre eles Cryptococcus neoformans, Coccidioides immitis, Histoplasma capsulatum, Sporothrix schenckii. Cryptococcus gattii é um dos agentes etiológicos da criptococose em humanos e animais e acomete mais frequentemente indivíduos imunocompetentes. A maioria dos isolados produzem urease e vários autores sugerem que a liberação de amônia pela atividade da urease de Cryptococcus tem papel importante na patogenia da doença favorecendo uma maior permeabilidade que proporciona a transmigração das leveduras para o sistema nervoso central (SNC). No presente trabalho, para analisar o potencial de virulência da urease de C. gattii foram construídos mutantes com inativação do gene estrutural URE (ure1) e dos genes que codificam as proteínas acessórias (URED, UREF – ure4 e ure6 respectivamente). Assim como já descrito para H. pylori, a urease de C. gattii desempenha papel importante na virulência independente da atividade enzimática. Esta função ocorre anterior a invasão do SNC diminuindo a multiplicação da levedura em macrófagos, aumentando a carga infecciosa no sangue e atenuando a mortalidade tanto no mutante ure1Δ como no mutante ure6Δ em camundongos infectados por via intranasal. / Ureases (EC 3.5.1.5) are metalloenzymes Ni2+ dependents that hydrolyze urea to produce ammonia and CO2. These enzymes are found in fungi, bacteria and plants, show very similar structures. Our group has shown that plant and bacterial ureases display biological properties independent of their ureolytic activity that may contribute to the pathogenesis of urease-producing microrganisms. The presence of urease in pathogenic bacteria (e.g. Helicobacter pylori, Proteus mirabilis) strongly correlates with pathogenesis in some human diseases. Many medically important fungi also produce urease, among which are Cryptococcus neoformans, Coccidioides immitis, Histoplasma capsulatum, Sporothrix schenckii. Cryptococcus gattii is one of the etiologic agent that causes criptococcosis in human and animals, which often affects immunocompromised patients. The majority of clinical isolates produce large amounts of urease, and several authors suggest that the ammonia realease from urease activity might introduce a local damage of the endothelium, thus increasing permeability which provides yeast transmigration to central nervous system (CNS). To analyse virulence potential of C. gattii urease, mutants inactivating structural URE (ure1) gene and coding genes for accessory proteins required to assemble the Ni2+-containing active site (URED, UREF – ure4 and ure6 respectively ). As already described to H. pylori urease, the C. gattii urease play important roles in virulence independent of ureolytic activity before CNS invasion, reducing yeast multiplication in macrophage, decreasing blood burden and also attenuating mortality either ure1Δ and accessory ure6Δ mutant in mice intranasal infection.