Efeito do pH ácido na modulação celular e nos atributos de virulência do Paracoccidioides brasiliensis - Silva, Rafael de Souza [UNIFESP] (2022)
Fungos do gênero Paracoccidoides respondam a diferentes estresses, como: altas temperaturas, ROS/RNS, hipóxia e limitação de macro e micronutrientes. Entretanto, pouco se sabe sobre como esses fungos respondem a baixos níveis de pH. Principalmente quando ocorrem condições de pH mais baixo no tecido do hospedeiro, no interior das células fagocíticas, formação de granulomas e privação de nutrientes. Além disso, proteases ácidas têm sido descritas como tendo papel importante no processo de invasão do hospedeiro e modulação da resposta imune em muitos microrganismos patogênicos. No presente estudo avaliamos a adaptação de Paracoccidioides brasiliensis em resposta a ambientes com baixo pH e caracterizamos a modulação de proteases ácidas. Leveduras cultivadas em pH ácido apresentam diminuição de sua capacidade proliferativa, o qual foi confirmado através de ensaios de proteômica. O pH ácido regula a expressão de genes envolvidos nas vias de síntese de melanina e estimula a melanização das células de P. brasiliensis. A melanização pode ser observada visualmente no fungo e foi confirmada pela atividade da Lacase. Leveduras pigmentadas apresentaram aumento nos níveis de quitina e uma diminuição de manana. Também demonstramos que as células leveduriformes cultivadas em pH ácido apresentaram menor índice fagocítico e baixos níveis de marcadores pró-inflamatórios em células RAW 264.7. Além disso, detectamos quatro aspartil proteases em P. brasiliensis com alta homologia à protease aspártica Pep4 de Saccharomyces cerevisiae. Demonstramos que as proteases aspárticas são um importante regulador da transição dimórfica (Micélio → Levedura) em P. brasiliensis. Observamos que os genes das aspartil proteases foram modulados durante o termodimorfismo (transição M→L), durante a exposição a diferentes fontes de carbono e nitrogênio, e no estresse em pH ácida. Por fim, verificamos aumento da atividade das proteases aspárticas secretadas de P. brasiliensis quando cultivadas em pH 4. Juntos, esses achados contribuem para o entendimento de como P. brasiliensis é capaz de sobreviver ao estresse de pH ácido, bem como entender os atributos de virulência das proteases aspárticas neste fungo.