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https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/60676
AVALIAÇÃO DE ESPÉCIES FILOGENÉTICAS E TIPOS DE COMPATIBILIDADE SEXUAL DE HISTOPLASMA CAPSULATUM COM A VIRULÊNCIA DE ISOLADOS CLÍNICOS
Silva, Fernando Almeida da | Date Issued:
2019
Author
Affilliation
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Infectologia Evandro Chagas. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Abstract in Portuguese
Histoplasma capsulatum é o agente causador da histoplasmose clássica, uma importante micose sistêmica, com predomínio nas Américas, com altos índices de mortalidade no Brasil e endêmica no estado do Rio de Janeiro. H. capsulatum é um fungo dimórfico, o qual pode se apresentar na fase filamentosa, quando em ambiente natural ou quando cultivado a 25°C. Já a fase leveduriforme ocorre quando cultivado a 37°C ou em parasitismo. Atualmente, o agente etiológico da histoplasmose é dividido em ao menos 17 espécies filogenéticas, baseadas em análises de MLST e em cinco espécies crípticas baseadas em análises filogenômicas. Diversos estudos já demonstraram que toda essa variabilidade genética tem potencial para que os respectivos isolados possam expressar diferentes fatores de virulência e níveis de patogenicidade. Nosso principal objetivo foi classificar filogeneticamente 50 isolados por MLST e dentre estes, 18 por WGS e comparar o perfil de virulência das principais espécies filogenéticas encontradas, tipos de compatibilidade sexual e forma clínica da histoplasmose. Observamos que a maioria dos isolados estudados se agrupou no clado RJ, o qual foi descrito recentemente, tendo ainda isolados se agrupando em outras espécies filogenéticas, como Northeast, LAmB1, Unknown1 e Panamá, baseados na técnica de MLST, sendo o agrupamento nas espécies Northeast e LAmB1, corroborado pela análise de WGS. Os ensaios de virulência demonstraram diferentes perfis de interação com macrófagos, resistência à fagocitose, assim como diferentes taxas de morte das larvas Galleria mellonella. Não foram encontradas associações entre os tipos de compatibilidade sexual e espécie filogenética com a manifestação clínica. No entanto, os ensaios de virulência in vitro e in vivo sugerem que as espécies Northeast e RJ são as mais virulentas. Estes dados sugerem a existência de diferentes mecanismos de virulência expressos pelas diferentes espécies filogenéticas de H. capsulatum, os quais podem ter impacto em diferentes níveis de patogenicidade. Além disso observamos uma nova população genética baseada na análise por WGS
Abstract
Histoplasma capsulatum is the etiological agent of the classic histoplasmosis, an important systemic mycoses, with predominance in the Americas, with high mortality rates in Brazil and endemic in the state of Rio de Janeiro. H. capsulatum is a dimorphic fungus, which may present in the filamentous phase when in the natural environment or when grown at 25°C. The yeast phase occurs when grown at 37°C or in parasitism. Currently, the etiologic agent of histoplasmosis is classified into at least 17 phylogenetic species based on MLST and five cryptic species based on phylogenomic analyzes. Several studies have shown that all this genetic variability has potential for the respective isolates to express different virulence factors and pathogenicity levels. Our main goal was to phylogenetically classify 50 isolates using MLST and among these, 18 using WGS and compare the virulence profile of the main phylogenetic species types of sexual compatibility and clinical form of histoplasmosis. We observed that most of the isolates studied grouped in the RJ clade, which was described recently, and some isolates grouping in other phylogenetic species, such as Northeast, LAmB1, Unknown1 and Panama, based on the MLST technique, being the grouping in Northeast and LAmB1 species, corroborated by the WGS analysis. Virulence assays demonstrated different macrophage interaction profiles, phagocytosis resistance as well as different death rates of Galleria mellonella larvae. No associations were found between the types of sexual compatibility and phylogenetic species with the clinical manifestation. However, in vitro and in vivo virulence assays indicate that the Northeast and RJ species are the most virulent. These data suggest the existence of different virulence mechanisms expressed by different phylogenetic species of H. capsulatum, which may impact different pathogenicity levels. In addition, we observed a new genetic population based on WGS analysis
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