Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-10-30Bitstream added on 2014-06-13T20:12:22Z : No. of bitstreams: 1 biondo_ga_me_botfm.pdf: 10870076 bytes, checksum: c768a26cf85de27fd0f5359da74435ca (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Paracoccidioides brasiliensis, é o agente da paracoccidioidomicose, a micose profunda endêmica na América Latina. Produção de eicosanóides, como prostaglandinas e leucotrienos, durante as infecções fúngicas tem mostrado desempenhar um papel crítico na sobrevivência e/ou crescimento fúngico, bem como na modulação da resposta imune do hospedeiro. As células hospedeiras são uma fonte desses mediadores, porém outra fonte em potencial pode ser o próprio fungo. O objetivo do nosso estudo foi avaliar se cepas do P. brasiliensis com diferentes graus de virulência (Pb18, Pb265, BT79, Pb192) produzem, prostaglandina E2 (PGE2) e leucotrieno B4 (LTB4). Além disso, verificamos se P. brasiliensis pode usar fontes exógenas de ácido araquidônico (AA), bem como as vias metabólicas dependentes das enzimas cicloxigenase (COX) e lipoxigenase (5-LO), para a produção de PGE2 e LTB4, respectivamente. Finalmente, uma possível associação entre esses eicosanóides e a viabilidade do fungo também foi avaliada. Demonstramos, usando ensaios de Elisa, que todas as cepas de P. brasiliensis, independente do seu grau de virulência, produzem altos níveis de PGE2 e LTB4 após 4h cultura que foram reduzidos após 8h. No entanto, em ambos os tempos da cultura, foram detectados níveis mais elevados de eicosanóides, quando as culturas foram complementadas com uma fonte exógena de AA. Diferentemente, o tratamento com indometacina, um inibidor da COX, ou MK886, um inibidor da 5-LO, induz a uma redução nos níveis de PGE2 e LTB4, respectivamente, bem como a viabilidade do fungo. Os dados fornecem evidências de que P. brasiliensis tem a capacidade de metabolizar, tanto AA endógeno como exógeno por vias dependentes da COX e 5-LO enzimas que participam da produção de PGE2 e LTB4, respectivamente, que são indispensáveis para a sua viabilidade. / Paracoccidioides brasiliensis, is the agent of paracoccidioidomycosis, the most prevalent deep mycosis in Latin America. Production of eicosanoids, such as prostaglandins and leukotrienes, during fungal infections is theorized to play a critical role on fungal survival and/or growth as well as on host immune response modulation. Host cells are one source of these mediators; however another potential source may be the fungal itself. The purpose of our study was to assess whether P. brasiliensis strains with different degree of virulence (Pb18, Pb265, PbBT79, Pb192) produce both, prostaglandin E2 (PGE2) and leukotriene B4 (LTB4). Moreover, we asked if P. brasiliensis can use exogenous sources of arachidonic acid (AA), as well as metabolic pathways dependent on cyclooxygenase ( COX) and lipooxygenase (5-LO ) enzymes, for PGE2 and LTB4 production , respectively. Finally, a possible association between these eicosanoides and fungus viability was assessed. We have demonstrated, using Elisa assays, that all P. brasiliensis strains, independently of their virulence degree, produce high PGE2 and LTB4 levels on 4h culture that were reduced after 8 h. However, in both culture times, higher eicosanoides levels were detected when culture medium was supplemented with exogenous AA. Differently, treatment with indomethacin, a COX inhibitor, or MK886, a 5-LO inhibitor, induces a reduction on PGE2 and LTB4 levels, respectively, as well as in fungus viability. The data provide evidence that P. brasiliensis has the capacity to metabolize either endogenous or exogenous AA by pathways dependent on COX and 5-LO enzymes for producing PGE2 and LTB4, respectively, that are critical for its viability.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003Bitstream added on 2014-06-13T20:31:22Z : No. of bitstreams: 1 rodrigues_dr_me_botfm.pdf: 316766 bytes, checksum: 5e468eb208affcc63849ee03a0e7f53c (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O papel de citocinas sobre a atividade antifúngica de polimorfonucleares (PMNs) humanos contra o Paracoccidioides brasiliensis não está ainda totalmente esclarecido. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi avaliar o papel das citocinas: IFN-g, TNF-a e GM-CSF sobre a atividade fungicida e fungistática de neutrófilos humanos contra a cepa de alta virulência ( cepa 18) do P. brasiliensis. Estes efeitos foram testados em coculturas de curta (4h) e longa duração (24 e 48h). PMNs não ativados não apresentaram atividade antifúngica. Porém, células pré-ativadas com IFN-g apresentaram efeito fungicida em cocultura de curta duração (4h). Entretanto, não foi observada atividade fungicida ou fungistática nas coculturas de longa duração (24 e 48h).Os PMNs ativados com TNF-a exibiram atividade fungicida em coculturas de curta e longa duração (4 e 24h), enquanto GM-CSF estimulou PMNs tanto para atividade fungicida, como fungistática em coculturas de curta e longa duração (4, 24 e 48h). Os efeitos antifúngicos de IFN-g e TNF-a foram inibidos quando foram adicionadas às coculturas catalase (CAT) ou superóxido dismutase (SOD), demonstrando o papel de H2 O2 e do ânion superóxido no processo. Para as células ativadas com GM-CSF, o ânion superóxido foi o principal metabólito envolvido. Com base nestes dados, o papel das células polimorfonucleares nos estágios iniciais e tardios de desafio com o P. brasiliensis é discutido. / Fungicidal and fungistatic activity of human polymorphonuclear leukocytes (PMNs ) against high virulent strain of Paracoccidioides brasiliensis were studied. These effects were tested in short term ( 4h ) and long term cocultures ( 24h and 48h ). Nonactivated PMNs failed to exhibit antifungal activities in all studied periods. However if these cells were IFN-g activated they presented fungicidal effect at 4h of cocultures. However no activity, fungistatic or fungicidal, were detected in further times. TNF-a activated PMNs exhibit fungicidal activity at 4h and 24 h, while GMCSF stimulated PMN to fungicidal and fungistatic activities in short and long terms cocultures. The antifungal effects of IFN-g and TNF-a were inhibited or abrogated when P. brasiliensis challenge occurred in presence of catalase (CAT) and superoxide dismutase ( SOD ) showing the role of H2 O2 and superoxide anion in antifungal activities . For GM-CSF activated cells superoxide anion was the main metabolite involved. Based on these data the role of PMNs cells in early and later stages of P. brasiliensis is discussed.

Orientador : Maria Terezinha Serrão Peraçoli / Resumo: O efeito interleucina-6 (IL-6) sobre a atividade fungicida e a produção de citocinas foi avaliado em cultura de monócitos humanos, infectados com cepa virulenta (Pb18) de Paracoccidioides brasiliensis. Monócitos de sangue periférico, obtidos de indivíduos saudáveis, foram pré-incubados por 24h na ausência ou presença de IL-6 recombinante humana e, a seguir, infectados com cepa virulenta Pb18 do fungo durante 4h e 18h na proporção de 50 monócitos para uma célula fúngica. A atividade fungicida de monócitos foi avaliada por plaqueamento das co-culturas em BHI-ágar e determinação da recuperação de fungos viáveis e, a produção de fator de necrose tumoral-alfa (TNF-a), IL-6 e IL-10 por monócitos foi determinada nos sobrenadantes das culturas por ensaio imunoenzimático (ELISA). Os resultados demonstraram que a pré-incubação de monócitos com IL-6 e desafio com Pb18 durante 4h induziu aumento significativo na recuperação fúngica em comparação às culturas controles não-estimuladas com esta citocina. Monócitos infectados com P. brasiliensis, na ausência de IL-6, produziram níveis de TNF-a, IL-6 e IL-10 significativamente maiores após 18h de co-cultivo em comparação aos experimentos de 4h de incubação. O tratamento de monócitos com IL-6 induziu um efeito inibitório na produção de TNF-a e IL-10 por essas células durante a infecção com P. brasiliensis, representado por 79,5% e 75,6% de redução nos níveis de TNF-a e IL-10, respectivamente, após 18h de cultivo. Por outro lado, efeito estimulatório da IL-6 sobre a produção autócrina dessa citocina foi observado nessas culturas e revelado por acréscimo de 84,8% em 4h e 59,4% em 18h de co-cultura. A redução nos níveis de TNF-a e estimulação na produção de IL-6 podem ser responsáveis pelo aumento significante no crescimento do fungo em monócitos humanos, induzido por tratamento prévio com IL-6... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The effect of interleukin-6 (IL-6) on fungicidal activity and cytokine production was evaluated in human monocytes cultures infected with virulent strain (Pb18) of Paracoccidioides brasiliensis. Peripheral blood monocytes obtained from healthy individuals were pre-incubated for 24h with or without human recombinant IL-6, and then challenged with Pb18 by co-culture during 4h and 18h in a ratio of 50:1 monocytes:fungi. Fungicidal activity of monocytes was assessed by viable fungi recovery from co-cultures plating in BHI-agar, and tumor necrosis factor-alpha (TNF-a), IL-6 and IL-10 production by monocytes were determined in culture supernatants by enzyme immunoassay (ELISA). The monocytes pre-incubation with IL-6, and further challenge with Pb18 during 4h led to significant higher fungi recovery when compared to non-treated cocultures. Monocytes infected with P. brasiliensis in the absence of IL-6, produced ? significantly higher levels of TNF-a, IL-6 and IL-10 after 18h of coculture in comparison to experiments of 4h-incubation with the fungus. The pretreatment of monocytes with IL-6 induced an inhibitory effect on TNF-a and IL- 10 production by these cells during 18h of fungus infection, respectively represented by 79.5% and 75.6% reduction in TNF-a and IL-10 levels. On the contrary an autocrine stimulatory effect on IL-6 production was detected in these cultures, revealed by an elevation of 84.8% at 4h and 59.4% at 18h in IL- 6 levels. The reduction in TNF-a levels and stimulation in IL-6 production might be responsible for the significant increase of fungus growth in human monocytes induced by previous treatment with IL-6. Together, the results suggest that IL-6 may exert a modulatory effect on monocyte-P.brasiliensis interaction by inhibiting TNF-a production and promoting the growth of a fungus virulent strain in these cells. / Mestre

Orientador: Maria José Soares Mendes Giannini / Banca: Célia Maria de Almeida Soares / Banca: Gil Bernard / Resumo: Paracoccidioides brasiliensis é um fungo dimórfico causador da paracoccidioidomicose, doença de comprometimento orgânico múltiplo e de evolução prolongada. A virulência de P. brasiliensis pode ser atenuada ou perdida após subseqüentes ciclos de subcultivos durante longos períodos e restabelecida após inoculações em animais ou pela passagem em cultura de células. Um aspecto importante na interação entre P.brasiliensis e seu hospedeiro é a habilidade do fungo em aderir aos componentes da matriz extracelular. O entendimento e identificação destas moléculas revestem-se de importância na descoberta de tratamentos eficientes para as micoses sistêmicas. Assim, neste trabalho, foram estudados 13 diferentes isolados de P. brasiliensis quanto ao padrão de infecção à cultura de células epiteliais pulmonares (A549), genotipagem com os iniciadores OPJ4, M13 e GACA4 empregando as técnicas de RAPD e PCR fingerprinting, bem como a verificação de proteínas expressas diferencialmente, e sua capacidade de ligação a componentes da matriz extracelular (MEC). Os diferentes isolados de P. brasiliensis apresentaram maior capacidade de infecção após reisolamento de células epiteliais. As amostras mais aderentes foram Pb18, Pb2508 e Pb2367 e as menos aderentes foram Pb2669, Pb2508 e Pb2367. Quanto aos genótipos, perfis diferenciais foram observados e correlação com padrão de infecção e distribuição geográfica foi observada para alguns isolados com dois dos iniciadores (OPJ4 e M13). A análise protéica dos extratos "cell free" de P. brasiliensis, por eletroforese bidimensional também forneceu perfis diferenciais entre as amostras subcultivadas e reisoladas e 62 ligantes de colágeno tipo I, 18 de laminina e 23 de fibronectina de um total de 420 proteínas expressas foram observados...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abastract: Paracoccidioides brasiliensis is a dimorphic fungus, ethiologic agent of paracoccidioidomycosis, disease of multiple organic implications and prolonged evolution. P. brasiliensis virulence can be attenuated or lost after subsequent cycles of subcultive for during long periods and reestablished after by the passage in animals or in the epithelial cells culture. The success of colonization is a complex event, generally involving a ligand coded by the pathogen (adhesins) and a cell receptor. An important aspect in the interaction between P.brasiliensis and your host is the ability to adhere to matrix extracelular components (ECM). This fungal employs a series of strategies to colonize and to disseminate, including ligands. The understanding and identification of these molecules is very important in the discovery of efficient treatments for the systemic mycoses. The aim of this study was to investigate the P. brasiliensis infection pattern to the pulmonary epithelial cells (A549), the molecular typing by RAPD and PCR fingerprinting using, respectively, the primers OPJ4, M13 and GACA4, as well as the protein expressed and the ligand to ECM of the different strains. All P. brasiliensis isolates presented different capacity to adhere to epithelial cells. The most and less adherent isolates were respectively Pb18, Pb2508ar and Pb2367ar, and Pb2669ar, Pb113 e Pb2663ar. Regarding the genomic polymorphisms, differential RAPD's profiles and PCR fingerprinting were observed and a relative correlation with the infection pattern and geographical distribution could be observed. The profile of four P. brasiliensis "cell-free" extracts from subcultivated and reisolated strains was analysed by two-dimensional electrophoresis. Differentially expressed proteins were identified. Furthermore, a lot of ligands were observed to ECM components, 62 ligands to collagen type I, 23 to fibronectin...(Complete abstract, click electronic access below) / Mestre

Orientador: Maria José Soares Mendes Giannini / Banca: Henrique Leonel Lenzi / Banca: Eduardo Bagagli / Resumo: A paracoccidioidomicose é micose sistêmica causada pelo fungo dimórfico Paracoccidioides brasiliensis. As manifestações clínicas incluem desde formas localizadas até doença disseminada que pode evoluir para letalidade, dependendo provavelmente da relação entre a virulência do fungo, a resposta imunológica e a habilidade deste em interagir com as estruturas superficiais do hospedeiro e invadir células epiteliais e mononucleares. P. brasiliensis tem a capacidade de invadir células epiteliais de linhagens humanas e animais, pode circunscrever os sinais celulares via actina e tubulina para invadir células normalmente não fagocíticas, assim como a citoqueratina parece desempenhar um importante papel. Neste projeto foi estudado o comportamento de P. brasiliensis quanto ao perfil de infecção aos queratinócitos e as células epiteliais pulmonares. Por outro lado, identificou-se a expressão diferencial de RNAm e de proteínas quando o fungo foi posto em contato com os dois tipos celulares, no intuito de caracterizar genes diferencialmente expressos e proteínas durante a infecção de P. brasiliensis. Verificou-se que a porcentagem de fungos que interagiu com os dois tipos celulares foi bastante semelhante. No entanto, o mecanismo de interação pode ser diferente, uma vez que as proteínas encontradas ligadas fracamente à parede do fungo apresentaram diferenças significativas no perfil eletroforético. O fungo após o contato com as células NOK aparentemente induziu alterações expressivas nas células, aparecendo prolongamentos celulares, fruto da provável alteração do citoesqueleto em que actina pode estar envolvida, principalmente em cinco e oito horas de infecção. Por outro lado, a técnica de RDA foi extremamente útil, fornecendo-nos uma visão global da situação da célula nas horas iniciais de contato... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Paracoccidioidomycosis is a systemic mycosis caused by the dimorphic fungus Paracoccidioides brasiliensis. Clinical manifestations range from localized forms to disseminated disease that can progress to lethality, probably depending on the relationship among the virulence of the fungus, the immune response, the ability to interact with the surface structures and invade epithelial cells and mononuclear cells of the host. In order to study the steps involved from the initial contact of P. brasiliensis until the events of adhesion and invasion culminating in its entry into the cell. Using this model, it was demonstrated that not only P. brasiliensis has the ability to invade human and animal epithelial cells, as correlated for the first time, the degree of virulence with the adhesion ability of the isolates. Among the components of the cytoskeleton, P. brasiliensis probably using the actin and tubulin to invade cells, and cytokeratin seems to play an important role. In this study, we evaluated the behavior of P. brasiliensis and the profile of infection to keratinocytes and lung epithelial cells. Furthermore, we identified the differential expression of mRNA and protein when the fungus was placed in contact with the two cell types in order to characterize differentially expressed genes and proteins during P. brasiliensis infection. The percentage of fungi that interacted with the two cell types was very similar. However, the mechanism of interaction may be different, since the expressed proteins showed significant differences in electrophoretic profile. We analyzed two cDNA populations of P. brasiliensis, one obtained from contact between P. brasiliensis and pneumocytes, and other PB and keratinocytes. Our analysis identified transcripts related to 28 proteins involved in different biological processes. Transcripts were found with multiple functions... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, 2006. / Submitted by Érika Rayanne Carvalho (carvalho.erika@ymail.com) on 2009-09-30T03:40:23Z No. of bitstreams: 1 2006_Carine Ribeiro Pessoa.pdf: 968782 bytes, checksum: 645626ff01f51ee15826cfb0d9a84107 (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2010-02-05T00:15:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_Carine Ribeiro Pessoa.pdf: 968782 bytes, checksum: 645626ff01f51ee15826cfb0d9a84107 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-02-05T00:15:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_Carine Ribeiro Pessoa.pdf: 968782 bytes, checksum: 645626ff01f51ee15826cfb0d9a84107 (MD5) Previous issue date: 2006-07 / O fungo Paracoccidioides brasiliensis é dimórfico e patogênico ao homem. Ele é o agente etiológico da paracoccidioidomicose (PCM), a micose sistêmica de maior incidência da América Latina. O estabelecimento da infecção é dependente da transição de micélio para levedura e este processo in vitro é reversível e regulado pela mudança de temperatura de 22 °C para 36 °C. O projeto ¿Genoma funcional e diferencial do fungo Paracoccidioides brasiliensis¿ identificou 6.022 PbAEST, que correspondem a genes expressos no fungo, representando aproximadamente 80% do genoma do fungo. Na interação patógeno-hospedeiro, a resposta eficiente do patógeno contra o ataque oxidativo imposto pelas células fagocitárias do hospedeiro facilita a sua sobrevivência no hospedeiro. Os genes potencialmente envolvidos na resposta ao estresse oxidativo em P. brasiliensis, identificados no projeto transcriptoma, foram categorizados em 4 classes: enzimas antioxidantes (12 PbAESTs), biossíntese e metabolismo da glutationa e regeneração de NADPH (11 PbAESTs), homeostase de íons metálicos (3 PbAEST) e fatores transcricionais (7 PbAESTs). Entre as seqüências anotadas no transcriptoma, foram estudadas neste trabalho aquelas que codificam para a CuZn superóxido dismutase GPI-ancorada (PbSOD3) e a citocromo c peroxidase (PbCCP). A superóxido dismutase retira do ambiente radical superóxido produzindo peróxido de hidrogênio e por sua vez, a citocromo c peroxidase, uma das peroxidases existentes nas células, reduz o peróxido de hidrogênio a água. A seqüência de cDNA que codifica para a enzima CuZnSOD GPI-ancorada (PbSOD3) de P. brasiliensis foi completamente seqüenciada. Esta enzima possui massa molecular deduzida de 24,3 kDa e a assinatura característica da família CuZnSOD e da região de ancoragem a GPI na região carboxi-terminal. A análise comparativa das seqüências protéicas PbSOD3 e Sod5 de C. albicans indicou cerca de 40% de similaridade em toda a extensão da proteína, sendo mais conservadas as regiões da assinatura do sítio catalítico e de ancoragem a GPI. A análise no programa PSORT II indicou que a PbSOD3 deve estar localizada na parede celular (34,8% de probabilidade) ou com a mesma probabilidade, na membrana celular. A seqüência de cDNA que codifica para a citocromo c peroxidase (PbCCP) está parcial e a seqüência da proteína deduzida mostra a presença do sítio ativo da peroxidase, sendo bastante conservada quando comparada com CCPs de outros fungos. A análise de Southern blot indicou que os genes que codificam para as enzimas PbSOD3 e CCP estão presentes no genoma do fungo em cópia única. A análise da expressão dos genes que codificam para a PbSOD3 e PbCCP durante a transição dimórfica in vitro, mostrou que ocorreu uma oscilação; entretanto, não ocorreu uma alteração do padrão de expressão significativamente diferente entre as formas de micélio e levedura. Também não foi observada variação significativa da expressão para ambos os genes, em nível transcricional, durante o choque térmico a 42 °C. Os ensaios de medida de atividade enzimática extracelular para a enzima SOD de P. brasiliensis, utilizando o meio de cultura das células de levedura, não detectaram atividade desta enzima, sugerindo que a mesma deve estar associada à parede celular e/ou membrana celular. A atividade enzimática da CCP de P. brasiliensis durante o choque térmico a 42 °C diminuiu em função do tempo de incubação das células de levedura, entretanto os valores ainda eram altos no fim do choque térmico, indicando que provavelmente este patógeno é capaz de responder ao estresse oxidativo durante esta condição de drástica alteração fisiológica. Os dados sugerem fortemente que o P. brasiliensis está apto, desde a forma de micélio, a responder contra as injúrias provocadas pelo estresse oxidativo, uma vez que este patógeno apresenta níveis similares de expressão dos genes sod3 e ccp nas duas formas, micélio e levedura. Experimentos de RNAi ou nocaute dos genes sod3 e ccp de P. brasiliensis devem ser realizados para efetivamente demonstrar a função destas enzimas na proteção contra o estresse oxidativo. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Paracoccidioides brasiliensis is a dimorphic and human pathogenic fungus. It is the causative agent of paracoccidiodoμycoses (PCM), an endemic disease widespread in Latin América. The establishment of infection depends on the transition from mycelium to yeast form and this process in vitro is reversible and dependent on temperature shifts from 22 C to 36 C. The transcriptome project identified 6.022 PbAEST that corresponds to expressed genes in fungus, representing approximately 80% of fungus genome. This data has allowed the identification of genes related in different biological processes of the fungus such as dimorphism, virulence and pathogenicity. In pathogen−host interaction, an efficient pathogen.s response against oxidative attack imposed from host phagocytic cells facilitates the pathogen survival in host. The genes potentially related in oxidative stress response in P. brasiliensis identified in transcriptoma project were categorized in 4 groups: antioxidant enzymes (12 PbAESTs); biosynthesis and metabolism of glutathione and NADPH regeneration (11 PbAESTs); ions homeostasis (3 PbAESTs) and transcription factors (7 PbAESTs). Among the annoted sequences in transcriptome, that ones coding for enzymes superoxide dismutase GPI−anchored (PbSOD3) and cytochrome c peroxidase (PbCCP) were analyzed in this study. The enzyme superoxide dismutase removes superoxide radical producing hydrogen peroxide and cytochroμe c peroxidase, one of peroxidases existing in cells, reduces hydrogen peroxide to water. The cDNA sequence coding for CuZnSOD GPI−anchored enzyμe from P. brasiliensis was completely sequenced. The deduced amino acid sequence of PbSOD3 has the molecular mass predicted of 24,3 kDa and pI of 6,05; furthermore, it has the protein signature of CuZnSOD family and a region for GPI anchoring in carboxyl−terminus. The comparative analysis of protein sequences of PbSOD3 and Sod5 of C. albicans indicated approximately 40% of similarity for the entire protein, where the most conserved regions are catalytic site of enzyme and GPI anchoring. The PSORTII program analysis revealed that PbSOD3 may be located in cell wall (34,8% of probability) or membrane plasmatic with the same probability. The cDNA sequence coding for cytochroμe c peroxidase is parcial and the protein deduced sequence has the active site of peroxidases and this region is very conserved when compared with CCPs of other fungi. The Southern blot analysis revealed that the genes coding for enzymes PbSOD3 and PbCCP are present as single copies in the fungus genome. The expression analysis of the same genes demonstrated an oscillation during dimorphic transition in vitro, however, do not occur any significantly difference in the gene expression pattern between mycelium and yeast forms. Also, it has not shown any significant difference in gene expression pattern during heat shock at 42 C, at transcriptional level, for both genes. The extracellular enzymatic activity assay, using yeast culture medium (or supernatant), was done to verify P. brasiliensis SOD activity with no activity detected. This result suggests that this enzyme may be associated to cell wall and/or plasmatic membrane. The enzymatic activity of P. brasiliensis CCP during heat shock at 42 C decreases in function of incubation time of yeast cells, but the values remained high at the end of heat shock, indicating that probably this pathogen is able to respond to oxidative stress during this drastic physiological change. These data strongly suggest that P. brasiliensis is capable, since mycelium form, to counteract injuries from oxidative stress, because this pathogen presents siμilar levels of gene expression for sod3 and ccp in mycelium and yeast forms. Experiments in vitro and in vivo through gene silencing (RNAi) or nocaute may be designed utilizing P. brasiliensis sod3 e ccp genes to efficiently determine if these enzimes are important to protect against oxidative stress.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, 2006. / Submitted by Raquel Viana (tempestade_b@hotmail.com) on 2009-11-12T16:32:11Z No. of bitstreams: 1 Dissert Luciano Procopio da Silva.pdf: 1768563 bytes, checksum: 6f7f3caa7029a384719b7ffd5c5d69a3 (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2009-12-07T15:52:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissert Luciano Procopio da Silva.pdf: 1768563 bytes, checksum: 6f7f3caa7029a384719b7ffd5c5d69a3 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-12-07T15:52:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissert Luciano Procopio da Silva.pdf: 1768563 bytes, checksum: 6f7f3caa7029a384719b7ffd5c5d69a3 (MD5) Previous issue date: 2006 / O fungo patogênico e dimórfico Paracoccidioides brasiliensis é o agente etiológico da paracoccidioidomicose, a micose sistêmica de maior prevalência na América do Sul. O fungo ocorre na natureza na forma de micélio, na temperatura de 26ºC, e na forma de levedura, na temperatura de 37ºC in vitro, sendo esta a forma encontrada nos tecidos de hospedeiros. A transição dimórfica da forma miceliana para a de levedura parece ser essencial para a patogênese, como também observado para outros fungos patogênicos e dimórficos. O projeto "Genoma Funcional e Diferencial do Fungo P. brasiliensis", realizado sob coordenação de nosso laboratório, foi empreendido a partir do seqüenciamento de bibliotecas de cDNA das formas de micélio e levedura cultivadas in vitro. No contexto desse trabalho, foi construída uma biblioteca de cDNA a partir do RNA total de P. brasiliensis obtido após seis horas de co-cultivo com células de macrófagos peritoneais murinos, sem qualquer cultivo adicional do fungo in vitro. A análise do perfil transcricional desse fungo a partir dessa biblioteca de cDNA, denominada PbY-MF, visa melhor compreender o padrão de expressão de genes potencialmente importantes para a adaptação e sobrevivência de P. brasiliensis no modelo de infecção. Nesse sentido, esse trabalho iniciou a caracterização do transcriptoma de P. brasiliensis recuperado de macrófagos, pelo seqüenciamento de cDNAs da biblioteca PbY-MF. A partir da submissão das seqüências ao pipeline de análise, um total de 474 ESTs de qualidade (PHRED ³ 20 e tamanho ³ 100 nt), foram geradas e analisadas. Após agrupamento pelo CAP3, essas ESTs foram agrupadas em 16 contigs e 99 singlets. Análises de similaridades empregando os bancos de dados do projeto transcriptoma de P. brasiliensis, GeneBank nr e dbEST, utilizando as ferramentas Blastn e Blastx, foram realizadas. Os resultados dessa análise revelam que 355 ESTs, agrupadas em 4 contigs e 16 singlets, apresentaram similaridades com seqüências já descritas para o fungo P. brasiliensis, sendo a maioria relacionada com genes da maquinaria traducional mitocondrial. Cinco contigs e sete singlets, ainda não descritos em P. brasiliensis, apresentaram similaridades com seqüências de outros organismos, sendo que a maioria também mostrava similaridade com genes mitocondriais que codificam proteínas da cadeia de transporte de elétrons. Das 474 ESTs analisadas no contexto desse trabalho, seis contigs e 63 singlets não apresentaram similaridades com nenhuma seqüência descrita nos bancos de dados empregados nessa análise, correspondendo a genes novos potencialmente específicos de P. brasiliensis. Em adição, nesse trabalho também foi realizada a análise de quatro contigs que apresentam similaridades com o gene de isocitrato liase (icl), o qual codifica uma proteína chave do ciclo do glioxilato, que mostra-se ativado em diferentes modelos de células de mamíferos infectadas por patógenos intracelulares facultativos. Essas contigs foram identificadas no transcriptoma de P. brasiliensis cultivado in vitro. Nesse sentido, foram realizados o seqüenciamento adicional de clones de cDNAs relacionados a essas contigs, análises de similaridade dessas seqüências e experimentos de Southern blot. Os resultados sugerem que três contigs, apresentando similaridade com uma mesma seqüência de isocitrato liase do fungo Coccidioides immitis, representam provavelmente um mesmo transcrito de P. brasiliensis, enquanto a quarta contig apresenta maior similaridade com o gene metilisocitrato liase do fungo Emericella nidulans. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The dimorphic fungus Paracoccidioides brasiliensis is the causative agent of paracocidioidomycosis, the most prevalent systemic mycosis in Latin America. Dimorphic transition is triggered by a temperature shift from the environmental 26 ºC, in which the fungus is found as a free-living mycelium, to the 37 ºC of the human host, when it changes to the pathogenic yeast form. The dimorphic transition is believed to play an essential role in pathogenesis, as described for other dimorphic pathogenic fungi. The project "Functional and Differential Genomics of the P. brasiliensis fungus", coordinated by our laboratory, has performed the sequencing of cDNA libraries from in vitro grown yeast and mycelium cells, resulting in 19,718 expressed sequence tags (ESTs) from in vitro cultivated yeast (9,941 ESTs) and mycelium (9,777 ESTs). The CAP3 clusterization software has assembled these raw sequence data into 2,655 contigs and 3,367 singlets. In order to better understand the expression of genes potentially involved in P. brasiliensis adaptation and survival in an infection model, in this work we describe the construction of a cDNA library using as template mRNA extracted from a six-hour co-culture of P. brasiliensis yeast cells and murine peritoneal macrophages, named PbY-MΦ. The sequencing of the PbY-MΦ library generated 474 ESTs that suited inclusion criteria of PHRED ≥ 20 and size greater than 100 nucleotides, which were clustered into 16 contigs and 99 singlets. BLAST-analysis against the P. brasiliensis transcritpome project, nr and dbEST databases, grouped 355 ESTs into four contigs and 16 singlets similar to previously described P. brasiliensis sequences, most of them corresponding to components of the mitochondrial translation apparatus. Five contigs and seven singlets, which were not described in P. brasiliensis, were found to be similar to sequences described in other organisms, with most of them implicated in the mitochondrial electron transport chain. Six contigs and 63 singlets were unique in that they had no homology to known sequences. In addition, we have performed a better characterization of four contigs described in the in vitro transcriptome, which were similar to the isocitrate lyase gene (icl), an enzyme of the glyoxylate cycle. Sequencing, similarity analysis and southern blotting experiments of these contigs suggest that three of them correspond to the isocitrate lyase from Coccidioides immitis, while the fourth is related to a methyl-isocitrate lyase gene from Emericella nidulans.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Patologia Molecular, 2014. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2014-05-20T15:12:33Z No. of bitstreams: 1 2014_MirelleGarciaSilva.pdf: 8419912 bytes, checksum: e5ccd631407cc5bd54f8bdefba044458 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-05-20T15:39:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_MirelleGarciaSilva.pdf: 8419912 bytes, checksum: e5ccd631407cc5bd54f8bdefba044458 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-05-20T15:39:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_MirelleGarciaSilva.pdf: 8419912 bytes, checksum: e5ccd631407cc5bd54f8bdefba044458 (MD5) / O gênero Paracoccidioides inclui espécies fúngicas termodimórficas, causadoras da paracoccidioidomicose, uma micose sistêmica endêmica da América Latina. A infecção ocorre quando propágulos micelianos ou conídios são inalados pelo hospedeiro. Após conversão para levedura nos alvéolos pulmonares o fungo pode disseminar-se para outros órgãos e tecidos. O ferro é um micronutriente essencial para todos os eucariotos, pois participa de vários processos biológicos essenciais. Entretanto, a biodisponibilidade deste metal dentro do hospedeiro é baixa. Como consequência, micro-organismos patogênicos desenvolveram mecanismos de aquisição de alta afinidade como forma de obter ferro durante a infecção. O presente trabalho descreve a aquisição de ferro mediada por sideróforos neste fungo. Análises in silico demonstraram que as espécies do gênero Paracoccidioides possuem todos os genes necessários para síntese e captação de sideróforos, os quais são produzidos em condições de depleção de ferro. Análises de cromatografia líquida de fase reversa e espectrometria de massas revelaram que Paracoccidioides spp. produz sideróforos do tipo hidroxamato. O fungo sintetiza e secreta coprogeno B, o qual gera ácido dimerúmico como produto de degradação, e também produz ferricrocina e ferricromo C como sideróforos intracelulares. Adicionalmente, Paracoccidioides spp. é capaz de crescer na presença de sideróforos como única fonte de ferro, demonstrando que além de produzir, o fungo também utiliza siderofóros para o crescimento, incluindo o xenosideróforo ferrioxamina. A exposição prévia a ferrioxamina aumentou a sobrevivência de Paracoccidioides spp. após fagocitose por macrófagos ativados. Além disso, o fungo provavelmente induz a síntese de sideróforos quando no interior destas células, demonstrando que estas moléculas provavelmente desempenham papel importante durante a interação patógeno-hospedeiro. Ademais, sideróforos produzidos por Paracoccidioides spp. podem ser utilizados como fontes de ferro por Aspergillus nidulans. Em conjunto, estes dados demonstraram que a síntese e a utilização de sideróforos são mecanismos empregados por Paracoccidioides spp. para superar a limitação de ferro. Como a escassez deste micronutriente é encontrada no hospedeiro, a produção de sideróforos está provavelmente relacionada à patogenicidade e virulência do fungo e representa um possível alvo para terapia com antifúngicos levando-se em consideração a ausência de tal via em humanos. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The genus Paracoccidioides includes termodimorphic fungal species which causes paracoccidioidomycosis, a systemic mycosis endemic in Latin America. The infection occurs when mycelium propagules or conidia are inhaled by the host. After conversion to yeast in the alveoli the fungus may disseminate to other organs and tissues. Iron is an essential micronutrient for all eukaryotes, since it participates in a variety of essential biological processes. However, the bioavailability of this metal is low inside the host. As a consequence, pathogenic microorganisms evolved high affinity acquisition mechanisms to obtain iron during infection. Here we describe the siderophore mediated iron acquisition in this fungus. In silico analysis demonstrated that species from Paracoccidioides genus possess all the necessary genes for synthesis and uptake of siderophores, which are produced under iron limiting conditions. Reversed phase liquid chromatography and mass spectrometry analysis revealed that Paracoccidioides spp. produce siderophores of hydroxamate type. The fungus synthesizes and secretes coprogen B, which generates dimerumic acid as a breakdown product, and also produces ferricrocin and ferrichrome C as intracellular siderophores. Moreover, Paracoccidioides spp. is able to grow in presence of siderophores as the only iron sources, demonstrating that beyond producing, the fungus also utilizes siderophores for growth, including the xenosiderophore ferrioxamine. Previous exposure to ferrioxamine increased Paracoccidioides spp. survival following phagocytosis by activated macrophages. Moreover, the fungus probably induces siderophore synthesis inside these cells, demonstrating that these iron chelators play an important role during host-pathogen interaction. Additionally, siderophores produced by Paracoccidioides spp. can be utilized as iron sources by Aspergillus nidulans. Altogether, these data demonstrated that synthesis and utilization of siderophores are mechanisms employed by Paracoccidioides spp. to surpass iron limitation. As iron paucity is found within the host, siderophore production may be related to fungus pathogenicity and virulence and represents a possible target for antifungal therapy since these pathway is absent in humans.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, 2009. / Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2011-05-21T21:29:13Z No. of bitstreams: 2 2009_JulianaAlvesParente_Parte1.pdf: 4665446 bytes, checksum: 7b742076f0f6642f386f8fef149a7f67 (MD5) 2009_JulianaAlvesParente_Parte2.pdf: 4205180 bytes, checksum: 194103bc54f6c42a2c3959e9ec4c2af8 (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Ferreira de Souza(jaquefs.braz@gmail.com) on 2011-05-21T21:32:14Z (GMT) No. of bitstreams: 2 2009_JulianaAlvesParente_Parte1.pdf: 4665446 bytes, checksum: 7b742076f0f6642f386f8fef149a7f67 (MD5) 2009_JulianaAlvesParente_Parte2.pdf: 4205180 bytes, checksum: 194103bc54f6c42a2c3959e9ec4c2af8 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-05-21T21:32:14Z (GMT). No. of bitstreams: 2 2009_JulianaAlvesParente_Parte1.pdf: 4665446 bytes, checksum: 7b742076f0f6642f386f8fef149a7f67 (MD5) 2009_JulianaAlvesParente_Parte2.pdf: 4205180 bytes, checksum: 194103bc54f6c42a2c3959e9ec4c2af8 (MD5) / Paracoccidioides brasiliensis é um fungo patogênico humano, agente etiológico da paracoccidioidomicose (PCM). P. brasiliensis apresenta dimorfismo térmico, apresentando-se sob a forma miceliana a temperaturas inferiores a 28 ºC e sob a forma leveduriforme no hospedeiro humano e em temperaturas superiores à 28 ºC. Proteases são enzimas que clivam proteínas e desempenham funções como o processamento intracelular e a clivagem de proteínas do meio extracelular para obtenção de nitrogênio. Em microrganismos patogênicos proteases podem atuar como fatores de virulência, clivando proteínas do hospedeiro para facilitar a penetração pelos tecidos. No presente trabalho, foi realizado o rastreamento e identificação de proteases em banco de dados de ESTs oriundas de células leveduriformes de P. brasiliensis. Foram detectadas 53 ORFs codificantes para proteases. As seqüências preditas de aminoácidos foram obtidas e classificadas por homologia em banco de dados de proteases, sendo agrupadas em 3 aspartil, 8 cisteíno proteases, 10 metalo-, 10 serino proteases e 22 proteínas relacionadas às subunidades proteassomais. O presente trabalho inclui também o rastreamento e a identificação de ESTs codificantes de proteínas relacionadas à síntese e ao processamento de proteínas em banco de dados de ESTs oriundas de células de P. brasiliensis durante a transição dimórfica de micélio para levedura por 22 horas. Foram identificadas 200 ORFs apresentando homologia com seqüências codificantes a proteínas relacionadas aos processos de síntese e processamento de proteínas. Destas, 16 ORFs codificam para genes não descritos anteriormente em P. brasiliensis. Foi possível identificar ESTs que compõem subunidades ribossomais, assim como fatores de iniciação transcricional induzidos durante a transição dimórfica, sugerindo um aumento no nível de proteínas sintetizadas durante este processo. Também foram identificadas ESTs codificantes para chaperonas, para glicosiltransferases e para proteínas relacionadas com a aceleração do enovelamento de proteínas, sugerindo aumento da produção e do controle de qualidade durante a transição dimórfica de micélio para células leveduriformes. Alguns genes codificantes para proteases são induzidos após a indução da transição termodimórfica: uma aspartil protease A01, uma lon protease S16 e uma metaloprotease M28, o que sugere aumento dos processos de controle de qualidade das proteínas produzidas e da aquisição de aminoácidos do meio extracelular. Uma serino protease S08 foi caracterizada. As seqüências de nucleotídeos (Pbsp) e aminoácidos (PbSP) foram obtidas e analisadas. O cDNA codificante para Pbsp foi clonado em vetor de expressão para sistema bacteriano e a proteína recombinante foi utilizada para obtenção de anticorpo policlonal em camundongos. O anticorpo policlonal reconheceu especificamente uma espécie protéica de 66 kDa em extrato protéico e em sobrenadante de cultura de células leveduriformes de P. brasiliensis, sugerindo que PbSP seja uma molécula secretada. Ensaios de deglicosilação in vitro com endoglicosidase H demonstraram que PbSP é uma molécula N-glicosilada. PbSP tem seu nível de expressão induzido durante a privação de nitrogênio tanto em extrato protéico quanto em sobrenadante de cultura de células leveduriformes de P. brasiliensis, sugerindo que PbSP tenha importância na captação de nitrogênio. A expressão de Pbsp é aumentada durante a internalização de células leveduriformes por macrófagos murinos, sugerindo a importância do produto deste gene na resposta adaptativa de P. brasiliensis à internalização por macrófagos. A interação de PbSP com moléculas de P. brasiliensis foi avaliada utilizando o sistema de duplo-híbrido em Saccharomyces cerevisiae. Proteínas relacionadas com enovelamento protéico, controle de qualidade e destinação de proteínas, além de uma proteína de parede celular de P. brasiliensis foram identificadas. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Paracoccidioides brasiliensis is a human pathogenic fungus, the causative agent of paracoccidioidomycose (PCM). P. brasiliensis is a thermodimorphic fungus presents as mycelium form in temperatures below 28º C and as yeast form in the human host and in temperatures above 28ºC. Proteases are enzymes that cleave proteins and are related to the intracellular protein processing and cleavage of extracellular proteins to nitrogen acquisition. In pathogenic microorganisms proteases could act as virulence factors by cleaving host proteins facilitating the invasion process in the host tissues. The present work identified proteases in ESTs database constructed with cDNAs sequences of P. brasiliensis yeast form. It was detected 53 ORFs encoding proteases. The predicted amino acids sequences were obtained and classified by homology in protease database: 3 sequences were classified as aspartil, 8 as cysteine, 10 as metallo-, 10 as serino and 22 proteins related to proteasomal subunits. The present work also includes the identification of ESTs encoding proteins related to protein synthesis and processing in ESTs database of P. brasiliensis during transition from mycelium to yeast cells. It was identified 200 ORFs presenting homology to sequences encoding proteins related to protein synthesis and processing. Sixteen ORFs were described as novel genes of P. brasiliensis. It was identified ESTs related to ribosomal subunits and initiation transcription factors, suggesting intense synthesis of new ribosome particles, affecting the rate of protein synthesis. It was identified ESTs encoding chaperones, glycosiltransferases and proteins related to acceleration of protein folding, suggesting high protein production and high quality control in the protein production during transition from mycelium to yeast cells in P. brasiliensis. Transcripts encoding proteases were induced in P. brasiliensis during transition from mycelium to yeast: an aspartil protease A01, a lon protease S16 and a metaloprotease M28. The higher expression of these genes during transition in P. brasiliensis suggests high control quality of proteins and nitrogen acquisition. A serine protease S08 was characterized. The cDNA (Pbsp) and deduced amino acids (PbSP) sequences were obtained and analyzed. Pbsp was cloned into expression vector in bacterial system and used to generate polyclonal antibody in mice. The polyclonal antibody recognized specifically a 66 kDa protein species in protein extracts and culture supernatants of P. brasiliensis yeast cells, suggesting PbSP is a secreted molecule. In vitro deglycosylation assays with endoglycosidase H demonstrated that PbSP is a N-glycosylated molecule. PbSP is increased during nitrogen starvation both in protein extracts and cultures supernatants of P. brasiliensis yeast cells, suggesting PbSP is important in nitrogen acquisition. Pbsp expression was induced during internalization of P. brasiliensis yeast cells by murine macrophages, suggesting the Pbsp product is important in the P. brasiliensis adaptative response to macrophage internalization. PbSP interaction with P. brasiliensis proteins was evaluated by two-hybrid assay in Saccharomyces cerevisiae. Proteins related to protein folding, quality control of translation, protein destination and a cell wall protein of P. brasiliensis were identified.

Orientador: Liana Maria Cardoso Verinaud / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-27T11:40:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Brito_VaniaNieto_M.pdf: 4387508 bytes, checksum: 2935826281d37b7726c8e8fb956f0f13 (MD5) Previous issue date: 2001 / Mestrado