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Análise da expressão gênica diferencial de aspartato proteases secretadas (SAP2 e SAP4) por Candida albicans exposta a concentrações subinibitórias de antifúngicos e contato com macrófagos

As infecções fúngicas se tornaram um grande problema de saúde pública, especialmente em ambientes hospitalares. Candida spp. são os principais patógenos em infecções fúngicas invasivas. A produção de aspartato proteases secretadas (Sapp) por Candida spp. pode estar relacionado com o aumento do número de infecções e resistência aos medicamentos. A produção de proteases é codificada por uma família de 10 genes SAP1-10, sendo SAP2 o gene mais comumente expresso em Candida albicans. A expressão de SAP4 está associada à produção de enzimas Sap4p e formação de hifas que podem contribuir para a invasão dos tecidos hospedeiros e destruição de macrófagos em processos infecciosos. Este trabalho avaliou a expressão dos genes SAP2 e SAP4 em C. albicans ATCC 10231 cultivadas na presença ou ausência de macrófagos e expostas a concentrações subinibitórias de fluconazol e anfotericina B. Candida albicans foi cultivada em ágar Sabouraud Dextrose a 37ºC por 24 h, e posteriormente em caldo carbono levedura base enriquecido com soro-albumina bovina (YCB-BSA), e na ausência ou presença de concentrações subinibitórias de fluconazol e anfotericina B. A linhagem celular monocítica humana de origem leucemia (THP-1) foi cultivada em meio RPMI-1640 suplementado com 10% de soro fetal bovino, penicilina (100 U/ml) e estreptomicina (100 μg/ml) a 37ºC, sob atmosfera de 5% de CO2 durante 10 dias. Para a indução da diferenciação das células, 106 monócitos foram cultivados em meio RPMI-1640 suplementado e forbol-12-miristato-13-acetato (PMA) 100 nM durante 48 h. Foram utilizadas amostras de 5x106 C. albicans cultivadas na presença ou ausência de 106 macrófagos e expostas ou não a concentrações subinibitórias de antifúngicos. A amostras foram cultivadas em placas de cultura celular com 6 poços por 1 h a 37 °C, sob atmosfera de 5% de CO2. O RNA total foi extraído das amostras utilizando o reagente TRIzol®, após a purificação do RNA com DNase I, este foi convertido em cDNA, e, em seguida, a quantificação do gene SAP4 foi realizada por Reação em Cadeia de Polimerase quantitativa (qPCR) utilizando ACT1 como gene normalizador. Candida albicans cultivada na presença de macrófagos apresentou regulação positiva na expressão de SAP2 e SAP4 (p < 0,01), respectivamente, na ordem de 4,83 e 10,34 vezes maior se comparada com amostras da levedura cultivada sem contato com macrófagos. E ainda, a exposição de C. albicans a concentrações subinibitórias de fluconazol aumentou a expressão de SAP2 e diminuiu a expressão de SAP4, já a exposição da levedura a concentrações subinibitórias de anfotericina B diminuiu a expressão de SAP2 e SAP4. Os genes SAP2 e SAP4 são relacionados como fatores de virulência de C. albicans e sua expressão pode ser regulada pelo contato com fagócitos ou exposição a antifúngicos. Portanto, compreender a expressão desses genes na patogênese fúngica pode ajudar na pesquisa e desenvolvimento de novos medicamentos para o tratamento da candidíase, contribuindo assim para a redução da incidência de morbidade e mortalidade associada a infecções fúngicas. / Fungal infections have become a major public health problem especially in hospital settings. Candida spp. are considered the main pathogen in invasive fungal infections. The production of secreted aspartic proteinases (Sapp) by Candida spp. can be related to the increase in the number of infections and drug resistance. The production of proteinases is encoded by a family of 10 genes known as SAP1-10, of which, SAP2 is the most commonly expressed gene in Candida albicans. The expression of SAP4-6 is associated to the production of Sap4-6p enzymes and hyphae formation which can contribute to the invasion of host tissues and destruction of macrophages during infectious processes. This study evaluates SAP2 and SAP4 gene expression in C. albicans ATCC 10231 grown in the presence or absence of macrophages and exposed to subinibitory concentrations of fluconazole and amphotericin B. C. albicans was grown in Sabouraud Dextrose Agar for 24 h at 37ºC and after in yeast carbon base more 0.2% bovine serum albumin (YCB-BSA) in the absence or presence of subinibitory concentrations of Fluconazole and Amphotericin B. The human monocytic leukemia cell line (THP-1) was grown in RPMI-1640 Medium supplemented with 10% fetal bovine serum, penicillin (100U/ml) and streptomycin (100μg/ml) at 37 °C and atmosphere of 5% CO2 during 10 days. For the induction of cell differentiation, 106 cells were seeded in RPMI-1640 medium supplemented and phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA) 100 nM for 48 h. The samples of 5x106 C. albicans were cultured in the presence or absence of 106 macrophages and these was exposed or not to subinibitory concentrations of antifungals. All samples were incubated in culture test plates with 6 flat-botton wells for 1 h at 37 °C and atmosphere of 5% CO2. Total RNA was extracted from the samples using TRIzol® reagent, after RNA purification with DNaseI it was converted to cDNA, and then, the relative quantification of the SAP4 gene was performed by Real-Time Polymerase Chain Reaction (qPCR) using ACT1 gene as normalizing endogenous gene. Candida albicans grown in the presence of macrophages showed upregulation in the expression of SAP2 and SAP4 (p < 0.01), respectively, in the order of 4.83 and 10.34 fold higher as compared to yeast samples grown without contact with macrophages. Concerning exposure to antifungal agents, C. albicans exposed to subinhibitory concentrations of amphotericin B showed downregulation in expression of SAP2 and SAP4. However, the yeast's exposure to subinhibitory concentrations of fluconazole caused upregulation in SAP2 expression and downregulation in SAP4 expression. SAP2 and SAP4 genes are related to virulence factors of C. albicans and its expression can be regulated by contact with phagocytes or exposure to antifungals. Therefore, understanding the expression of these genes in fungal pathogenesis may aid in research and development of new drugs for treating candidiasis, thus contributing to reducing the incidence of morbidity and mortality associated with fungal infections. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:10.254.254.39:tede/960
Date26 February 2016
CreatorsOLIVER, Josidel Conceição
ContributorsDIAS, Amanda Latercia Tranches, http://lattes.cnpq.br/3952202974431360, SILVA, Eriques Gonçalves da, PADOVAN, Ana Carolina Barbosa
PublisherUniversidade Federal de Alfenas, Faculdade de Ciências Farmacêuticas, Brasil, UNIFAL-MG, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguageEnglish
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis
Formatapplication/pdf
Sourcereponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UNIFAL, instname:Universidade Federal de Alfenas, instacron:UNIFAL
Rightshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess

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