Caracterização funcional dos genes codificadores da enzima tirosinase, envolvida na síntese de melanina, no fungo patogênico humano Aspergillus fumigatus

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Rodrigues, Ivaní Pereira de Sousa
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Aspergillus fumigatus; Deleção gênica; Fungi; Fungo; Gene deletion; Melanin; Melanina; Monooxigenase; Monooxygenase; Tirosinases; Tyrosinases; Virulence; Virulência
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60141/tde-29042025-113618/

As infecções fúngicas representam um desafio global para a saúde, com elevadas taxas de morbidade e mortalidade. Ao longo das últimas décadas, Aspergillus fumigatus tornou-se o patógeno fúngico mais prevalente no ar, responsável por doenças alérgicas, aspergiloma e aspergilose invasiva. Atualmente, e responsável por aproximadamente 90% dos casos diagnosticados de aspergilose invasiva, principalmente em pacientes com comprometimento imunológico. Durante a infecção, o fungo precisa se adaptar as mudanças na concentração de CO2, que no ambiente e cerca de 0,033% e no interior do hospedeiro chega a ate 6%. Em análises anteriores da expressão gênica global em A. fumigatus (dados não publicados), foi observado um aumento na expressão do gene Afu3g01070, que codifica a enzima tirosinase, em resposta ao aumento da concentração de CO2. Isso sugere que essa enzima pode desempenhar um papel importante na adaptação do fungo a essa nova condição. Ao analisar o banco de dados de Aspergillus (Aspergillus Genome Database), identificou-se o gene Afu1g17430, que também codifica uma enzima tirosinase, e o gene Afu4g13780, que codifica uma monooxigenase em A. fumigatus, todos envolvidos na via de síntese da melanina. No entanto, em A. fumigatus, as tirosinases, responsáveis pela produção de melanina, e sua importância no crescimento e na virulência, ainda não foram bem exploradas no contexto das vias de melanização. Este trabalho teve como objetivo avaliar o papel da enzima tirosinase no desenvolvimento e virulência de A. fumigatus, atraves da construção de linhagens com simples (Δtyr1, Δtyr2, Δmoo), dupla (Δmootyr1, Δmootyr2 e Δtyr2tyr1) e tripla deleção (Δmootyr2tyr1). Realizamos caracterizações macroscópicas e microscópicas das estruturas fúngicas das diferentes linhagens, bem como análises do processo germinativo dos conídios, determinações da sensibilidade frente a diferentes agentes estressantes e estudos de virulência. Observou-se que as deleções interferem no processo de germinação dos conídios, no desenvolvimento das colônias e nas estruturas fúngicas, resultando em uma diminuição na produção de conídios de A. fumigatus, principalmente nas linhagens com dupla e tripla deleção. Além disso, na análise de sensibilidade aos antifúngicos, as linhagens deletadas apresentaram um aumento na sensibilidade a alguns compostos, enquanto os testes de virulência, realizados em Galleria mellonella, indicaram um aumento da virulência em algumas linhagens deletadas. Portanto, foi possível concluir que as enzimas tirosinases são importantes para o desenvolvimento de A. fumigatus.