Evaluación de la diversidad genética de muestras de Cryptococcus neoformans aisladas en diferentes regiones geográficas

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i9.18333

Palabras clave:

Cryptococcus neoformans; Filogenia; Recombinación genética.

Resumen

Cryptococcus neoformans es el agente etiológico de la criptococosis, una infección micótica oportunista y ocurre con frecuencia en pacientes inmunodeprimidos, con una enfermedad subyacente, que afecta principalmente al sistema nervioso central y los pulmones. El análisis de secuencias genómicas de microorganismos mediante filogenias ha mostrado un amplio espectro de aplicaciones en la investigación científica y la medicina. En el área de la salud, el uso de esta herramienta ayuda en el diagnóstico y, en consecuencia, en la elaboración de programas para un mejor tratamiento y control de enfermedades. Además, el análisis filogenético es importante para caracterizar nuevas especies que puedan sufrir una posible recombinación genética, que en la mayoría de los casos es responsable de la resistencia de los patógenos al tratamiento. Así, este estudio tuvo como objetivo analizar la variabilidad genética de los genes 18S y 28S de C. neoformans en diferentes regiones geográficas. Se seleccionaron 191 secuencias de genes del gen 18S y 132 secuencias de genes del gen 28S para llevar a cabo los análisis filogenéticos y Split. Los resultados mostraron que el gen 28S tiene una mayor variabilidad genética en comparación con el gen 18S, que resultó estar más conservado. Esta variabilidad puede resultar de recombinaciones genéticas y migraciones de diferentes cepas de una región geográfica a otra, por ejemplo, a través del turismo de individuos portadores del hongo. Además, la recombinación genética puede resultar en el futuro en una nueva especie capaz de causar enfermedades en el hombre.

Biografía del autor/a

Dakson Douglas Araújo, Universidade Federal do Delta do Parnaíba

Biomédico habilitado em Análises Clínicas pela Universidade Federal do Piauí (2018), Especialista em Docência do Ensino Superior pela Faculdade Evangélica do Meio Norte, Pós-Graduando em Imunologia e Microbiologia pela Faculdade Única. Atualmente é Mestrando do Programa de Pós-graduação em Biotecnologia pela Universidade Federal do Delta do Parnaíba. Apresenta interesse nas áreas de farmacologia, biologia celular e molecular. Integrante do Laboratório de Cultura de Células Delta (LCCDelta) onde realiza pesquisa atualmente.

Raí Emanuel da Silva, Universidade Federal do Piauí

Biomédico pela Universidade Federal do Piauí - UFPI, Especialista em Docência do Ensino Superior, Pós-graduando em Microbiologia Clínica e Mestre em Farmacologia pelo Núcleo de Pesquisas em Plantas Medicinais (Centro de Ciências da Saúde - CCS/UFPI). Possui experiências no desenvolvimento de pesquisas com moléculas de origem natural, com foco na investigação do seu potencial antimicrobiano. Domínio nas áreas de Farmacologia e Microbiologia, com ênfase em Bacteriologia. Como Docente, já atuou no ensino Profissionalizante, Técnico, Superior e Pós-graduação (Especialização Lato Sensu). Vasto conhecimento na elaboração e desenvolvimento de estudos acadêmicos. Experiência na área de Educação e Promoção da Saúde, explicitamente na Conscientização do Controle e Prevenção de Infecções Relacionadas à Assistência à Saúde e Promoção do Conhecimento em Microbiologia para a Educação Escolar.

Higinalice da Silva Pereira, Universidade Federal do Delta do Parnaíba

Biomédica formada pela Universidade Federal do Piauí - campus Parnaíba, onde foi bolsista de iniciação científica. Foi voluntária no Programa de orientação para o controle de helmintíases em crianças do município de Parnaíba, PI. Especialização em docência do ensino superior. Mestranda em Biotecnologia (UFPI) pelo núcleo de pós graduação de pesquisa em biodiversidade e biotecnologia-Biotec. Tem experiência em analises clínicas.

Dacylla Sampaio Costa, Universidade Federal do Piauí

Possui graduação em Biomedicina pela Universidade Federal do Piauí, campus Ministro Reis Velloso (2018). Bolsista de Iniciação científica PIBIC- UFPI (2018). Técnica em Enfermagem pelo Centro Estadual de Educação Profissional Leonardo das Dores- CEEP (2011). Mestra em Ciências Biomédicas (Área de concentração: Medicina investigativa e marcadores epidemiológicos) pelo PPGCBM da Universidade Federal do Piauí atuando com o projeto intitulado: "Investigação de arboviroses circulantes por métodos moleculares e quantitativos no Estado do Piauí" . Especialista em Docência do Ensino Superior pela Faculdade Evangélica Do Meio Norte- ‎FAEME (2019) e em Imunologia e Microbiologia pelo Instituto PROMINAS (2020). Integrante do Laboratório Biologia de Microrganismos (BIOMIC) atuando na investigação epidemiológica e molecular de arboviroses emergentes no Estado do Piauí. Atualmente atua como Biomédica na área de Análises Clínicas no Laboratório Cearense. Tem experiência nas áreas de Análises Clínicas, Pesquisa Clínica, Hematologia, Biologia Molecular e Microbiologia com ênfase em Virologia.

Rodrigo Elísio de Sá, Universidade Federal do Delta do Parnaíba

Graduado em Biomedicina pela Universidade Federal do Piauí (UFPI). Pós-Graduando em Farmacologia clínica pelo Instituto Cultus/FAVENI. Mestrando em Biotecnologia (área de concentração : Farmacologia molecular) pela Universidade Federal do Piauí (UFPI) . Apresenta interesse nas áreas de farmacologia, biologia celular e molecular. Durante a graduação foi aluno de iniciação científica, por dois anos, onde desenvolveu pesquisas com Produtos naturais, nanopartículas, aplicações biológicas e biotecnológicas. É membro do Laboratório de Cultura de Células do Delta (LCCDelta) onde desenvolve as pesquisas do mestrado.

Antonio Rodrigues da Silva Neto, Universidade Estadual do Piauí

Graduado em Licenciatura em Química (2019) na Universidade Estadual do Piauí (UESPI), Pós-Graduando em Docência e Gestão do ensino superior - Faculdade Maurício de Nassau e Mestrando em Química na Universidade Estadual do Piauí (UESPI), desenvolvo trabalho na área de prospecção fitoquímica, estudos farmacológicos de plantas medicinais e integrante do grupo de produtos naturais e estudos de atividades farmacológicas. Além de atuar na área de metodologia científica e Metodologia para o ensino a pesquisa.

Nathanael dos Santos Alves, Universidade Federal do Delta do Parnaíba

Graduado em Biomedicina pela Universidade Federal do Piaui, ex membro da liga acadêmica de Microbiologia da Universidade Federal do Piauí (LAMIC), participante do projeto de pesquisa intitulado Caracterização bioquímica e epidemiologia molecular de isolados de Cryptococcus neoformans e Cryptococcus gattii no estado do Piauí, Brasil. Aluno bolsita (2018/2019) do projeto intitulado Avaliação do perfil de resistência antimicrobiana de enterobactérias produtoras de beta-lactamase de espectro estendido (ESBL) isoladas em uroculturas de pacientes na cidade de Parnaíba, Piauí.

Fernanda Machado Fonseca, Universidade Federal do Triângulo Mineiro

Possui graduação em Biomedicina, Mestrado em Patologia Clínica, Doutorado em Ciências da Saúde - Microbiologia e Pós-Doutorado pela Universidade Federal do Triângulo Mineiro (UFTM). Atuou como Professora Adjunta do Curso de Biomedicina da Universidade Federal do Piauí. Foi Membro Titular do Núcleo Docente Estruturante (NDE) e Membro Efetivo do Colegiado do Curso de Biomedicina - UFPI. Atuou como professora substituta do curso de Análises Clínicas da Escola Técnica de Saúde da Universidade Federal de Uberlândia - UFU. Atualmente é Professora Adjunta da disciplina de Micologia/Microbiologia Clínica do Estágio Supervisionado em Análises Clínicas do Curso de Biomedicina da UFTM e Vice-coordenadora do Curso de Biomedicina/UFTM. Coordenadora (substituta) do Departamento de Biomedicina.Tutora da Residência Multiprofissional (Área de concentração: Saúde do Adulto/Biomedicina) da UFTM. Tem experiência em Microbiologia, Micologia e Análises Clínicas.

Citas

Aguiar, P. A. D. F. D., Pedroso, R. D. S., Borges, A. S., Moreira, T. D. A., Araújo, L. B. D., & Röder, D. V. D. D. B. (2017). The epidemiology of cryptococcosis and the characterization of Cryptococcus neoformans isolated in a Brazilian University Hospital. Revista do Instituto de Medicina Tropical de São Paulo, 59.

Ajawatanawong, P. (2016). Molecular phylogenetics: Concepts for a newcomer. Network Biology, 185-196.

Araújo, E. C., Táparo, C. V., Uchida, C. Y., & Marinho, M. (2015). Cryptococcus: isolamento ambiental e caracterização bioquímica. Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia, 67, 1003-1008.

Arechavala, A., Negroni, R., Messina, F., Romero, M., Marín, E., Depardo, R., ... & Santiso, G. (2018). Criptococose em Hospital de Doenças Infecciosas de Buenos Aires, Argentina. Revisão de 2.041 casos: Diagnóstico, aspectos clínicos e terapêutica. Revista iberoamericana de micologia , 35 (1), 1-10.

Ashton, P. M., Thanh, L. T., Trieu, P. H., Van Anh, D., Trinh, N. M., Beardsley, J., ... & Day, J. N. (2019). Three phylogenetic groups have driven the recent population expansion of Cryptococcus neoformans. Nature communications, 10(1), 1-10.

Caldart, E. T., Mata, H., Canal, C. W., & Ravazzolo, A. P. (2016). Análise filogenética: conceitos básicos e suas utilizações como ferramenta para virologia e epidemiologia molecular. Acta Scientiae Veterinariae, 44, 1-20.

Costa, A. K., Sidrim, J. J., Cordeiro, R. A., Brilhante, R. S., Monteiro, A. J., & Rocha, M. F. (2010). Urban pigeons (Columba livia) as a potential source of pathogenic yeasts: a focus on antifungal susceptibility of Cryptococcus strains in Northeast Brazil. Mycopathologia, 169(3), 207-213.

Desnos-Ollivier, M., Patel, S., Spaulding, AR, Charlier, C., Garcia-Hermoso, D., Nielsen, K., & Dromer, F. (2010). Infecções mistas e evolução in vivo no fungo patógeno humano Cryptococcus neoformans. MBio, 1 (1), e00091-10.

Faganello, J. (2008). Estudo da variabilidade e diferenças morfológicas entre as espécies Cryptococcus neoformans e Cryptococcus gatii por análise de diferença representacional e microscopia eletrônica de varredura (Tese de Doutorado). Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil.

Felsenstein, J. (1985). Confidence limits on phylogenies: an approach using the bootstrap. evolution, 39(4), 783-791.

Ferreira-Paim, K., Ferreira, T. B., Andrade-Silva, L., Mora, D. J., Springer, D. J., Heitman, J., ... & Silva-Vergara, M. L. (2014). Phylogenetic analysis of phenotypically characterized Cryptococcus laurentii isolates reveals high frequency of cryptic species. PLoS One, 9(9), e108633.

Ferreira-Paim, K., Andrade-Silva, L., Fonseca, F. M., Ferreira, T. B., Mora, D. J., Andrade-Silva, J., ... & Silva-Vergara, M. L. (2017). MLST-based population genetic analysis in a global context reveals clonality amongst Cryptococcus neoformans var. grubii VNI isolates from HIV patients in Southeastern Brazil. PLoS neglected tropical diseases, 11(1), e0005223.

Galiza, G. J., Silva, T. M., Caprioli, R. A., Tochetto, C., Rosa, F. B., Fighera, R. A., & Kommers, G. D. (2014). Determinação das características histomorfológicas e histoquímicas no diagnóstico da criptococose em animais de companhia. Pesquisa Veterinária Brasileira , 34 (3), 261-269.

Hagen, F., Khayhan, K., Theelen, B., Kolecka, A., Polacheck, I., Sionov, E., ... & Boekhout, T. (2015). Recognition of seven species in the Cryptococcus gattii/Cryptococcus neoformans species complex. Fungal Genetics and Biology, 78, 16-48.

Meyer, W., Aanensen, D. M., Boekhout, T., Cogliati, M., Diaz, M. R., Esposto, M. C., ... & Kwon-Chung, J. (2009). Consensus multi-locus sequence typing scheme for Cryptococcus neoformans and Cryptococcus gattii. Medical mycology, 47(6), 561-570.

Moreira, T. D. A., Ferreira, M. S., Ribas, R. M., & Borges, A. S. (2006). Criptococose: estudo clínico-epidemiológico, laboratorial e das variedades do fungo em 96 pacientes. Revista da Sociedade Brasileira de Medicina Tropical, 39, 255-258.

Nascimento, M. A., Santos, E. C. M., de Carvalho, V. M., Borges, M. S., Ederli, J. P. B., de Albuquerque, C. A. N., ... & Moris, D. V. (2020). Perfil de pacientes com criptococose em hospital regional do interior de São Paulo. Research, Society and Development, 9(9), e598997642-e598997642.

O'Meara, T. R., Xu, W., Selvig, K. M., O'Meara, M. J., Mitchell, A. P., & Alspaugh, J. A. (2014). The Cryptococcus neoformans Rim101 transcription factor directly regulates genes required for adaptation to the host. Molecular and Cellular Biology, 34(4), 673-684.

Pinheiro, M. C., Dos Reis, D. S. T., de Brito, M. T. F. M., & Quaresma, J. A. S. (2019). Criptococose na Amazônia: uma visão geral atual e perspectivas futuras. Acta tropica , 197 , 105023.

Pizani, A. T., & dos Santos, M. O. (2017). Criptococose em pacientes HIV positivos: revisão sistemática da literatura. Revista Saúde UniToledo, 1(1).

Reolon, A., Perez, L. R. R., & Mezzari, A. (2004). Prevalência de Cryptococcus neoformans nos pombos urbanos da cidade de Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Jornal Brasileiro de Patologia e Medicina Laboratorial, 40, 293-298.

Rocha, J. É. L., Sousa, R. D. S., & Fonseca, F. M. (2016). DIVERSIDADE GENÉTICA DE ISOLADOS DE Sporothrix schenckii EM PAÍSES DO CONTINENTE AMERICANO. REVISTA UNINGÁ REVIEW, 27(3).

Saitou, N., & Nei, M. (1987). The neighbor-joining method: a new method for reconstructing phylogenetic trees. Molecular biology and evolution, 4(4), 406-425.

Santos, G. D. R., Dias, I. C. D. R., Ventura, C. A., & Fonseca, F. M. (2016). VARIABILIDADE GENÉTICA DE ISOLADOS BRASILEIROS DE Histoplasma capsulatum. REVISTA UNINGÁ REVIEW, 28(2).

Severo, C. B., Gazzoni, A. F., & Severo, L. C. (2009). Capítulo 3: criptococose pulmonar. Jornal Brasileiro de Pneumologia, 35(11), 1136-1144.

Silva, S. P., Costa, C. B. L., Silva, J. D. F., Alves, R. R. V., Silva, G. A. S., Freitas, A. F. S, ... & Napoleão, T. H. (2021). Mecanismos de resistência de Cryptococcus spp. e compostos de plantas como ferramentas para combatê-los. Research, Society and Development , 10 (2), e57810212819-e57810212819.

Sloan, D. J., & Parris, V. (2014). Cryptococcal meningitis: epidemiology and therapeutic options. Clinical epidemiology, 6, 169.

Srikanta, D., Santiago‐Tirado, F. H., & Doering, T. L. (2014). Cryptococcus neoformans: historical curiosity to modern pathogen. Yeast, 31(2), 47-60.

Souza, J. A. M. D. O. (2018). Variabilidade genética de Cryptococcus ambientais na cidade do Salvador–BA (Dissertação de Mestrado). Universidade Federal da Bahia, Salvador, Bahia, Brasil.

Tamura, K., Peterson, D., Peterson, N., Stecher, G., Nei, M., & Kumar, S. (2011). MEGA5: molecular evolutionary genetics analysis using maximum likelihood, evolutionary distance, and maximum parsimony methods. Molecular biology and evolution, 28(10), 2731-2739.

Trilles, L., Lazéra, M. D. S., Wanke, B., Oliveira, R. V., Barbosa, G. G., Nishikawa, M. M., ... & Meyer, W. (2008). Regional pattern of the molecular types of Cryptococcus neoformans and Cryptococcus gattii in Brazil. Memórias do Instituto Oswaldo Cruz, 103, 455-462.

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Publicado

01/08/2021

Cómo citar

ARAÚJO, D. D.; SILVA, R. E. da; PEREIRA, H. da S. .; COSTA, D. S. .; SÁ, R. E. de .; SILVA NETO, A. R. da .; ALVES, N. dos S. .; FONSECA, F. M. Evaluación de la diversidad genética de muestras de Cryptococcus neoformans aisladas en diferentes regiones geográficas. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 9, p. e51410918333, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i9.18333. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/18333. Acesso em: 23 nov. 2024.

Número

Vol. 10 Núm. 9

Sección

Ciencias de la salud

Licencia

Derechos de autor 2021 Dakson Douglas Araújo; Raí Emanuel da Silva; Higinalice da Silva Pereira; Dacylla Sampaio Costa; Rodrigo Elísio de Sá; Antonio Rodrigues da Silva Neto; Nathanael dos Santos Alves; Fernanda Machado Fonseca

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