Avaliação do papel de proteínas Hsp12 na virulência e resposta ao estresse de Cryptococcus gattii - Souza, Heryk Motta de (2019)
O estabelecimento de infecções de leveduras patogênicas do gênero Cryptococcus depende da expressão de características que permitem a sua adaptação ao ambiente do hospedeiro. Os principais determinantes de patogenicidade são: a sua capacidade de se desenvolver na temperatura do hospedeiro (37 °C) e a produção de melanina na superfície celular e de capsula polissacarídica. Outros determinantes são importantes para o estabelecimento da infecção, entre eles, a capacidade de suplantar a resposta de estresse desenvolvida pelas defesas do hospedeiro. Para tal, ocorrem alterações importantes no perfil de expressão gênica na levedura. Foi demonstrado que as proteínas de choque térmico tem atividade fundamental na viabilidade das leveduras no ambiente do hospedeiro, pois modulam determinantes de patogenicidade e a própria resposta imunológica do hospedeiro. Neste contexto, caracterizamos duas proteínas Hsp12 (genes parálogos HSP12.1 e HSP12.2) de choque térmico de C. gattii. Mostramos que a expressão do gene HSP12.1 está aumentada durante o choque térmico e que a sua inativação, por construção de mutantes, resultou em fenótipo de sensibilidade ao composto FK506, um inibidor da via da calcineurina. Esta via é fundamental para a resposta e adaptação da levedura a diferentes tipos de estresse celular. O mutante de HSP12.1 é mais sensível ao estressor H2O2 e ocorre acumulo intracelular de ROS. Estes mutantes mostram também um fenótipo de sensibilidade ao SDS que é um estressor de membrana plasmática, sugerindo que a proteína HSP12.1 é provavelmente uma chaperona na membrana plasmática. Mostramos que a expressão do gene HSP12.1 está aumentada durante o choque térmico e que a sua inativação, por construção de mutantes, resultou em fenótipo de sensibilidade ao composto FK506, um inibidor da via da calcineurina. Esta via é fundamental para a resposta e adaptação da levedura a diferentes tipos de estresse celular. O mutante de HSP12.1 é mais sensível ao estressor H2O2 e ocorre acumulo intracelular de ROS. Estes mutantes mostram também um fenótipo de sensibilidade ao SDS que é um estressor de membrana plasmática, sugerindo que a proteína HSP12.1 é provavelmente uma chaperona na membrana plasmática. Mostramos também que a inativação do outro gene HSP12.2 não resulta em alterações fenotípicas detectáveis, indicando que este parálogo ou é inativo na levedura selvagem ou que a sua inativação provoca algum efeito compensatório. O resultado mais importante, do ponto de vista da relação C. gattii com o hospedeiro é que a inativação de HSP12.1 resulta na redução da taxa de fagocitose por macrófagos murinos que resulta em hipovirulência do mutante em modelo de infecção sistêmica em modelo invertebrado. Assim, os resultados contribuem para o entendimento das relações C. gattii com seus hospedeiros e mostram a importância do gene HSP12.1 para a sua adaptação ao estresse durante a infecção.