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Tese

Efeitos fisiológicos do composto de calcogênio sobre leveduras de Cryptococcus spp. e eficácia antifúngica em modelo murino de criptococose pulmonar (2024)

  • Authors:
  • Autor USP: JESUS, DANIEL FELIPE FREITAS DE - ICB
  • Unidade: ICB
  • Sigla do Departamento: BMM
  • DOI: 10.11606/T.42.2024.tde-29052025-173837
  • Subjects: MICROBIOLOGIA; CRYPTOCOCCUS NEOFORMANS; CRYPTOCOCCUS; ANTIFÚNGICOS; NANOPARTÍCULAS; FUNGICIDAS; MEMBRANA PLASMÁTICA; VIRULÊNCIA
  • Keywords: Cryptococcus; Cryptococcus; antifungals; antifúngicos; fatores de virulência; nanocarreadores; nanocarriers; organoselênio; organoselenium; virulence factors
  • Language: Português
  • Abstract: A criptococose afeta 278,000 indivíduos anualmente e sua terapia frequentemente tem problemas de toxicidade, farmacocinética e resistência aos antifúngicos. Estudos abordando compostos calcogênicos, especialmente aqueles contendo selênio, demonstram atividade contra fungos patogênicos. O objetivo desta pesquisa foi avaliar in vitro e in vivo o potencial antifúngico do organoselênio LQA_78 sobre Cryptococcus neoformans. O LQA_78 foi testado em diferentes linhagens celulares de mamíferos e apresentou toxicidade dependente do tipo celular. Apresentou atividade inibitória (CI50=4 μg/mL e CI90=8 μg/mL) e fungicida (16 μg/mL). A inibição do crescimento das leveduras tratadas com CI50 e CI90 induziu o acúmulo de células na fase G2/M, prejudicando a separação do brotamento. Entretanto, esse evento não está relacionado com a inibição de quitinases pelo LQA_78 além de não ter alterado a quantificação dos principais polímeros estruturais da parede celular (quitina, quitosana e beta- 1,3-glucana). O LQA_78 inibiu fatores de virulência in vitro, como a formação de células titãs (Tc), leveduras com cápsula grande (NcC), e reduziu o tamanho capsular e aumentou a permeabilidade da cápsula das NcC. Inibiu a melanização fúngica, reduzindo a produção da enzima lacase das leveduras tratadas nas concentrações inibitórias. Notavelmente, a atividade fungicida foi observado nas concentrações de CFM (16-32 μg/mL), induzindo o aumento da permeabilidade da membrana plasmática (PI +), aumento na produção de ROS (DCFH-DA +), perda do potencial da membrana mitocondrial (↓R123), aumento da condensação da cromatina (Hoechst +) e da fragmentação do DNA (TUNEL +).Diante desses dados, permitiu-se classificar a morte das leveduras induzidas pelo LQA_78 como necrose secundária, enquanto aquelas que se apresentaram exposição da fosfatidilserina (PS+) foram classificadas no estágio de morte por apoptose, no tratamento com 16 μg/mL. Além disso, observou-se indução de autofagia na linhagem mutante Atg8_GFP de C. neoformans KN99 quanto exposta a 16 μg/mL. Assim, estes resultados demonstram que o LQA_78 pode induzir diferentes vias de morte em C. neoformans. Em modelo de invertebrado Galleria mellonella, o composto foi capaz de reduzir a carga fúngica e inibir a formação de morfotipos virulentos (Tc e NcC), com redução significativa tamanho da cápsula, corroborando com os achados in vitro. Contudo, o LQA_78 tem baixa solubilidade em água e é tóxico para células de mamífero e larvas; para contornar essa problemática foi desenvolvido uma nanopartícula (NPs) de PLGA para carrear o LQA_78. As NPs de PLGA com LQA_78 não foram tóxicas para G. mellonella e não causou hemólise. Além disso, reduziu a carga fúngica da larva infectada com C. neoformans H99 reduzindo a taxa de mortalidade das larvas de 40% das larvas na maior dose testada (40 mg/kg). Por fim, foi possível padronizar a infecção com C. neoformans H99 pela via intranasal em camundongos (BALB/c), observando-se melhores resultados administrando o volume de 40 μL (5x105 UFC/camundongos) em vez de 10 μL (5x105 UFC/camundongos) pela via intranasal. Os camundongos infectados com C. neoformans H99 apresentam redução da carga fúngica nos pulmões frente ao tratamento com AMB (0,5 mg/kg/dia) ou FLC (10 mg/kg/dia), mas não no cérebro. Desta forma, o LQA_78 apresentou efeito fungicida e foi capaz de inibir os fatores de virulência do Cryptococcus, assim, destacando seu potencial uso como molécula líder no desenvolvimento de uma opção terapêutica para criptococose.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 29.08.2024
    • Acesso à fonteAcesso à fonteDOI

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    Status:
    Artigo publicado em periódico de acesso aberto (Gold Open Access)
    Versão do Documento:
    Versão publicada (Published version)
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    • ABNT

      JESUS, Daniel Felipe Freitas de. Efeitos fisiológicos do composto de calcogênio sobre leveduras de Cryptococcus spp. e eficácia antifúngica em modelo murino de criptococose pulmonar. 2024. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2024. Disponível em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42132/tde-29052025-173837/. Acesso em: 01 abr. 2026.

    • APA

      Jesus, D. F. F. de. (2024). Efeitos fisiológicos do composto de calcogênio sobre leveduras de Cryptococcus spp. e eficácia antifúngica em modelo murino de criptococose pulmonar (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42132/tde-29052025-173837/

    • NLM

      Jesus DFF de. Efeitos fisiológicos do composto de calcogênio sobre leveduras de Cryptococcus spp. e eficácia antifúngica em modelo murino de criptococose pulmonar [Internet]. 2024 ;[citado 2026 abr. 01 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42132/tde-29052025-173837/

    • Vancouver

      Jesus DFF de. Efeitos fisiológicos do composto de calcogênio sobre leveduras de Cryptococcus spp. e eficácia antifúngica em modelo murino de criptococose pulmonar [Internet]. 2024 ;[citado 2026 abr. 01 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42132/tde-29052025-173837/

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