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https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/48567
CARACTERIZAÇÃO DE PROTEÍNAS E ANTÍGENOS NAS DIFERENTES FASES DO CICLO BIOLÓGICO DO FUNGO HISTOPLASMA CAPSULATUM
Almeida, Marcos de Abreu | Data do documento:
2019
Autor(es)
Afiliação
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Infectologia Evandro Chagas. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Resumo
Histoplasma capsulatum var. capsulatum é o agente etiológico da histoplasmose clássica, uma importante micose sistêmica, com distribuição cosmopolita e predomínio nas Américas. Histoplasma capsulatum é um fungo dimórfico, podendo se apresentar nas fases de micélio ou levedura. O dimorfismo é uma característica importante para sobrevivência fúngica em diferentes ambientes e tem sido relacionado com a virulência de H. capsulatum. Consequentemente, sua patogenicidade é frequentemente associada à transição dimórfica. Perfis proteômicos têm trazido importantes contribuições ao conhecimento do metabolismo e patogenicidade em vários modelos biológicos. No entanto, estudos do proteoma de H. capsulatum e a caracterização de prováveis proteínas antigênicas participantes tanto da resposta celular como humoral do hospedeiro têm sido ainda pouco explorados. No presente estudo, foi utilizada a cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas para avaliar o perfil proteômico das fases de levedura e micélio de H. capsulatum (G217B - ATCC 26032). Foram identificadas 696 proteínas em levedura e 623 em micélio, respectivamente. Comparadas as duas fases do fungo, 440 proteínas foram mais abundantes em levedura e 388 em micélio. Em levedura, enzimas relacionadas ao ciclo do ácido tricarboxílico e resposta ao estresse por temperatura tiveram maior abundância. Entre as proteínas que foram mais abundantes em micélio estão algumas relacionadas à via glicolítica e à fermentação alcoólica. Para identificação de potenciais alvos antigênicos na forma parasitária de H. capsulatum foram utilizados os métodos de coimunoprecipitação e posterior cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas para identificação dessas proteínas. Desta forma, foram identificadas três proteínas (antígeno M, catalase P e YPS-3) que reagiram apenas contra soros de pacientes com histoplasmose, sendo potenciais alvos antigênicos. Estes dados indicam a possibilidade da utilização destas proteínas em novos métodos para o diagnóstico da histoplasmose. Ainda, as análises de categoria funcional das proteínas identificadas no proteoma, forneceram uma melhor compreensão da reorganização metabólica que ocorre na transição morfológica de levedura para micélio.
Resumo em Inglês
Histoplasma capsulatum var. capsulatum is the etiologic agent of the classical histoplasmosis, an important systemic mycosis, with worldwide distribution and predominance in the Americas. H. capsulatum is a dimorphic fungus, and may be present as mycelium or yeast forms. Dimorphism is an important feature for fungal survival in different environments and it has been related of H. capsulatum virulence. Consequently, the H. capsulatum pathogenicity is often associated with dimorphic transition. Proteomic profiles have brought important contributions to the knowledge of metabolism and pathogenicity in several biological models. However, studies of the H. capsulatum proteome and the characterization of putative antigenic proteins participating in both cellular and humoral responses of the host have been underexplored. In the present study, liquid chromatography coupled to mass spectrometry was used to evaluate the proteomic profile of the yeast and mycelial phases of H. capsulatum (G217B - ATCC 26032). A total of 696 and 623 proteins were identified in yeast and mycelium, respectively. Comparing the two phases of the fungus, 440 proteins were more abundant in yeast and 388 in mycelium. In yeast, enzymes related to the tricarboxylic acid cycle and response to temperature stress had high abundance. Among the proteins that were most abundant in mycelium are some related to the glycolytic pathway and to the alcoholic fermentation. For the identification of potential antigenic targets in the parasitic form of H. capsulatum, coimmunoprecipitation method and subsequent liquid chromatography coupled to mass spectrometry were used to identify these proteins. Thus, three proteins (M antigen, catalase P, and YPS-3) were identified reacting only against sera from patients with histoplasmosis and, therefore, may be potential antigenic targets. These data indicate the possibility of the use of these proteins in new methods for the diagnosis of histoplasmosis. Furthermore, functional class analyzes of proteins identified in the proteome provided a better understanding of the metabolic reorganization that occurs in the morphological transition from yeast to mycelium.
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