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Previous issue date: 2010-09-10 / The termodimorphic fungus Paracoccidioides brasiliensis is the etiological agent of paracoccidioidomycosis (PCM), a systemic human mycosis geographically distributed in Latin America, being the eighth most common cause of death among chronic infections. PCM is acquired by inhalation of fungal propagules, which reach the lungs and is disseminate through the bloodstream and/or lymph to all parts of the body. The treatment of PCM is long, starting with a dosage of aggressive antifungal agents, extending for months or years. Resistance to antimicrobial drugs may limit the ability of effective treatment of patients, interfering with therapeutic efficacy. Thus, it is necessary to discover and develop new antifungal agents. Plants compounds have a great structural diversity, many of which are models for the synthesis of a vast number of drugs. The action of the oenothein B compound, purified from leaves of Eugenia uniflora, a plant from the Brazilian Savannah, was evaluated on growth, viability and expression of P. brasiliensis genes. The compound
interfered with cell morphology and inhibited the transcripts of β-1- 3-glucan synthase. The synergistic effect between oenothein B and drugs used to treat PCM (amphotericin B, itraconazole, Sulfamethoxazole and Trimethoprim-Sulfamethoxazole Combination) was evaluated in this study by the method of sensitivity on plates. The highest inhibition of the fungal growth was observed in association of oenothein B with Trimethoprim-Sulfamethoxazole Combination, followed by amphotericin B, itraconazole and sulfamethoxazole, respectively.
Representational Difference Analysis (RDA) was also performed to elucidate the mechanism of action of oenothein B in P. brasiliensis. We identified 463 ESTs up regulated and 121 ESTs down regulated after 90 min of incubation of P. brasiliensis yeast cells with the
compound. After 180 min incubation 301 ESTs up regulated and 143 down regulated were identified. The ESTs were
classified according to their functional categories using the program Blast2GO. The analysis indicated the presence of transcripts with functions related to cell wall and membrane, transcription factors and hypothetical proteins. In this study, we evaluated also the characteristics of the malate synthase (Pbmls) cDNA, regulation of Pbmls gene expression, and enzymatic activity of the MLS protein of P. brasiliensis (PbMLS), isolate Pb01. The cDNA contains 1617 bp, which encodes a protein of 539 amino acids. The protein has the signature of the MLSs, residues essential for catalytic activity and addressing signal for
peroxisomes, PTS1. The high level of Pbmls transcript observed in the presence of 2C sources suggests that in P. brasiliensis, the primary regulation of carbon flux into glyoxylate cycle was at the level of the Pbmls transcript. Transcript analysis, protein levels and enzymatic activity in the presence of different carbon and nitrogen sources suggest that PbMLS acts in both pathways: in glyoxylate cycle, when 2C sources are used, and in alantoin degradation pathway, when proline is used as nitrogen source, or when oxalurate is used to induces genes from pathway. / O fungo termodimórfico Paracoccidioides brasiliensis é o agente etiológico da paracoccidioidomicose (PCM), uma micose sistêmica humana geograficamente distribuída na América Latina, sendo a oitava causa de morte mais comum entre as infecções crônicas recorrentes. A PCM é adquirida pela inalação de propágulos do fungo, os quais chegam ao pulmão, e é disseminado pela corrente sanguínea e/ou linfática para todas as partes do corpo. O tratamento da PCM é longo, iniciando com uma dosagem de agentes antifúngicos agressiva, se estendendo por meses ou anos. A resistência às drogas antimicrobianas pode limitar a capacidade do
tratamento efetivo dos pacientes, interferindo na eficácia da terapêutica. Desta forma, torna-se necessário a descoberta e desenvolvimento de novos agentes antifúngicos. Compostos de plantas são produtos biológicos, com uma grande diversidade estrutural, muitas das quais são modelos para a síntese de um vasto número de fármacos. A atuação do composto oenoteína B, purificado das folhas de Eugenia uniflora, uma planta do Cerrado Brasileiro, foi avaliado no crescimento, viabilidade e expressão de genes de P. brasiliensis. O composto interferiu com a morfologia das células e inibiu os transcritos de β-1-3-glicana sintase. O efeito sinérgico entre oenoteína B e os fármacos utilizados no tratamento da PCM (anfotericina B, itraconazol, sulfametoxazol e a combinação trimetoprim-sulfametoxazol), foi avaliado no presente estudo, através do método de sensibilidade em placas. A maior inibição no crescimento das colônias do fungo foi observada na associação da oenoteína B com a combinação trimetoprimsulfametoxazol, seguido com anfotericina B, itraconazol e sulfametoxazol, respectivamente. A Análise Diferencial Representacional (RDA) também foi realizada visando elucidar o mecanismo de ação da oenoteína B em P. brasiliensis. Foram identificadas 463 ESTs induzidas e 121 ESTs reprimidas, após 90 min de incubação de células leveduriformes do fungo com o composto. Após 180 min de incubação foram identificadas 301 ESTs induzidas e 143 reprimidas. As ESTs foram classificadas de acordo com suas categorias funcionais utilizando o programa Blast2GO. As análises indicaram a presença de transcritos com funções relacionados à parede e membrana celular, fatores de
transcrição e proteínas hipotéticas. No presente trabalho, foi avaliado ainda, as características do cDNA, a regulação da expressão gênica de Pbmls, e a atividade enzimática da proteína de P. brasiliensis (PbMLS), isolado Pb01. O cDNA contém 1617 pb, que codifica uma proteina de 539 aminoácidos. A proteína apresenta a assinatura das MLSs, resíduos catalíticos essenciais para a atividade e o sinal de endereçamento para os peroxissomos, PTS1. O maior nível do transcrito Pbmls observado na presença de fontes de 2C sugere que em P. brasiliensis, a regulação primária do fluxo de carbono no ciclo do glioxalato foi ao nível dos transcritos de Pbmls. As análises de transcritos, níveis de proteínas e atividades enzimáticas na presença de diferentes fontes de carbono e nitrogênio sugerem que PbMLS esteja atuando em ambas as vias: no ciclo do glioxalato, quando fontes de 2C são utilizadas, e na via da degradação da alantoína, quando prolina é utilizada como fonte de nitrogênio, ou quando oxalurato é utilizado para induzir os genes da via.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tde/1582 |
| Date | 10 September 2010 |
| Creators | CARVALHO, Patrícia Fernanda Zambuzzi |
| Contributors | PEREIRA, Maristela |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Doutorado em Medicina Tropical, UFG, BR, Ciências da Saúde |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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