Caracterização do biofilme formado por Cryptococcus gattii utilizando abordagens fenotípicas e moleculares

dataload.collectionmapped01 - Doutorado - Microbiologiapt_BR
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dc.contributor.advisorOgatta, Sueli Fumie Yamada [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorTavares, Eliandro Reispt_BR
dc.contributor.bancaIshida, Kellypt_BR
dc.contributor.bancaLopes, Fabrício Martinspt_BR
dc.contributor.bancaKobayashi, Renata Katsuko Takayamapt_BR
dc.contributor.bancaRocha, Sérgio Paulo Dejato dapt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T14:57:52Z
dc.date.available2024-05-01T14:57:52Z
dc.date.created2016.00pt_BR
dc.date.defesa30.09.2016pt_BR
dc.description.abstractResumo: A criptococose é uma doença infecciosa fúngica potencialmente fatal, cosmopolita, que acomete mamíferos domésticos, animais silvestres e o homem; os sintomas clínicos podem variar de infecção pulmonar assintomática à doença disseminada e meningite A criptococose é causada por leveduras do gênero Cryptococcus, pertencentes aos complexos C gattii sensu lato (sl) e C neoformans sensu lato (sl) Esta enfermidade constitui-se em uma das principais causas de morbidade e mortalidade de indivíduos imunocomprometidos, principalmente aqueles portadores de HIV/AIDS Entretanto, esses patógenos também são agentes oportunistas importantes em pacientes com câncer e naqueles que se submetem às terapias imunossupressoras, procedimentos médicos invasivos ou utilizam antibióticos de amplo espectro Além disso, relatos de criptococoses em indivíduos imunocompetentes têm emergido mundialmente Embora não seja um fator de virulência clássico, a capacidade de formar biofilme tem contribuído consideravelmente na virulência de muitas espécies de fungos, sendo relacionado com a persistência de infecções e diminuição da sensibilidade aos agentes antimicrobianos Apesar da importância de C gattii sl na perspectiva clínica, o conhecimento sobre os mecanismos envolvidos na formação de biofilme por este complexo é escasso Diante disso, este trabalho teve como objetivo determinar a capacidade de formação de biofilme por C gattii sl, a caracterização fenotípica e a identificação de possíveis genes envolvidos no seu desenvolvimento A capacidade de formação do biofilme foi avaliada em superfície de poliestireno a 37 ºC por 48 horas em isolados clínicos e ambientais de C gattii sl, e a biomassa foi determinada por coloração com cristal violeta A cinética do desenvolvimento do biofilme foi determinada em superfície de poliestireno e vidro nos tempos de 6, 12, 48, 72 e 96 horas por C gattii ATCC 2465, determinada pela quantificação da biomassa e da atividade metabólica, por cristal violeta e redução do XTT, respectivamente A estrutura do biofilme foi determinada por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia de varredura confocal a laser (MVCL) Para a identificação de genes envolvidos na formação do biofilme, C gattii ATCC 2465 foi incubado a 37 ºC por 48 horas, e utilizado para obtenção do RNA para determinar o perfil transcricional durante o desenvolvimento do biofilme por sequenciamento de RNA (RNA-seq) Nossos resultados mostraram que C gattii sl apresenta a capacidade de formar biofilme em diferentes superfícies; além disso, a cinética da formação apresentou um aumento exponencial da biomassa entre os tempos de incubação de 24 e 96 horas, enquanto que a atividade metabólica teve o seu aumento entre 24 e 72 horas Os resultados de MEV mostraram que entre e 12 horas as células leveduriformes encontraram-se aderidas à superfície, com aumento gradativo de densidade celular; em 24 horas houve o início da formação de matriz exopolissacarídica (EPS); e em 96 horas o biofilme apresentou-se como agregado celular embebidos na EPS Imagens de MCLV, em 72 horas de incubação, mostraram o biofilme como uma monocamada de 8 micrômetros de espessura, composto por células metabolicamente ativas envoltas pela EPS A avaliação do perfil transcricional, após o tratamento estatístico, mostrou um total de 321 genes diferencialmente expressos durante a formação do biofilme Destes, 98 genes apresentaram-se como hiperexpressos, enquanto 223 estavam subexpresso Dos 98 genes, com expressão aumentada, após análise das possíveis funções, 38 corresponderam a proteínas não caracterizadas, 35 corresponderam a proteínas ribossomais e proteínas componentes da estrutura do ribossomo e 25 corresponderam a proteínas caracterizadas Sendo assim, nossos resultados mostraram que, além da capacidade de formar biofilme, o complexo C gattii sl apresenta um aparato de regulação consistente, indicando centenas de genes envolvidos no desenvolvimento desta estruturapt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: Cryptococcosis is a fungal disease, potentially fatal, that affect domestic mammals, wild animals and humans Clinical symptoms diverge from asymptomatic infection to disseminated lung disease, and meningitis Cryptococcosis is caused by encapsulated yeast of Cryptococcus genus, belonging to complex C gattii sensu lato (sl) and C neoformans sensu lato (sl) This disease is one of the main causes of morbidity and mortality in immunocompromised individuals, particularly those with HIV / AIDS However, these pathogens are also important opportunistic agents in cancer patients and those submitted to immunosuppressant therapies, invasive medical procedures or use broad-spectrum antibiotics In addition, reports of cryptococcosis in immunocompetent individuals have emerged worldwide The ability to form biofilm has contributed considerably to virulence in many species of fungi, associated with persistent infections, and sensitivity reduction of antimicrobial agents Despite the clinical importance of C gattii sl, knowledge about the mechanisms involved in biofilm formation by this complex is scarce Thus, this study aimed to determine the ability of C gattii sl to form biofilm, phenotypic characterization and identification of involved genes in its development The ability of biofilm formation by environmental and clinical isolates of C gattii sl was evaluated in polystyrene surface at 37 ° C for 48 hours, and biomass was determined by Crystal Violet staining The kinetics of biofilm development was determined in polystyrene and glass surfaces at times of 6, 12, 48, 72 and 96 hours by C gattii ATCC 2465, determined by biomass quantification and metabolic activity, by crystal violet staining and XTT reduction, respectively The biofilm structure was determined by scanning electron microscopy (SEM) and confocal laser scanning microscopy (CLSM) To identify genes involved in biofilm formation, C gattii ATCC 2465 was incubated at 37 ° C for 48 hours and used to obtain the RNA to determine the transcriptional profile during biofilm development by RNA sequencing (RNA-seq) Our results showed that C gattii sl has the ability to form biofilms on different surfaces In addition, the kinetics of biofilm formation showed an exponential biomass between 24 and 96 hours of incubation, whereas the metabolic activity had its increase between 24 and 72 hours SEM results showed that between and 12 hours, the yeast cells were found adhered to the surface with a gradual increase in cell density; 24 hours t was observed the beginning of exopolysaccharide (EPS) matrix formation; and within 96 hours the biofilm presented itself as a cell aggregated embedded in EPS CLSM images, in 72 hours of incubation, showed biofilm as a monolayer of 8 micrometers thick, composed of metabolically active cells surrounded by EPS The evaluation of transcriptional profile, after statistical analysis, showed a total of 321 differentially gene expressed during biofilm formation Of these, 98 genes were presented as overexpressed, while 223 were underexpressed Of the 98 genes with increased expression, after possible functions analysis, 38 corresponded to uncharacterized proteins, 35 corresponded to ribosomal proteins and structural components of the ribosome and 25 corresponded to characterized proteins Thus, our results showed that, in addition to ability to form biofilms, the C gattii sl complex presents a consistent control apparatus, indicating hundreds of genes involved in the structural developing of biofilmpt_BR
dc.description.notesTese (Doutorado em Microbiologia) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Microbiologiapt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/15821
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeDoutoradopt_BR
dc.relation.coursenameMicrobiologiapt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Biológicaspt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Microbiologiapt_BR
dc.subjectLeveduras (Fungos)pt_BR
dc.subjectEngenharia genéticapt_BR
dc.subjectBiofilmept_BR
dc.subjectCriptococosept_BR
dc.subjectFungospt_BR
dc.subjectYeast fungi - Genetic engineeringpt_BR
dc.subjectBiofilmspt_BR
dc.subjectCriptococcosispt_BR
dc.titleCaracterização do biofilme formado por Cryptococcus gattii utilizando abordagens fenotípicas e molecularespt_BR
dc.typeTesept_BR

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