Do cultivo a novas estratégias terapêuticas : otimização estatística dos meios de cultura e da susceptibilidade associados à busca de novas moléculas e combinações no combate a micoses pulmonares

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Bazana, Luana Candice Genz
• Orientador(a): Fuentefria, Alexandre Meneghello
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Cryptococcus; Aspergillus; Antifúngicos
• Palavras-chave em Inglês: Combination; Quinoline derivatives; Antifungals; Susceptibility; Fungal growth
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/266887

As micoses pulmonares apresentam sintomas inespecíficos ou são até mesmo assintomáticas, o que impacta no diagnóstico precoce e consequentemente no início da terapia para um bom prognóstico. Pacientes imunodeprimidos são os mais acometidos, nesses indivíduos as taxas de letalidade são altas e o tratamento é prolongado. Aspergillus e Cryptococcus estão entre os gêneros mais isolados em infecções pulmonares. Poucas opções terapêuticas estão disponíveis para Cryptococcus spp., e casos crescentes de resistência são observados para Aspergillus spp. mostrando a necessidade da busca por novas alternativas terapêuticas. É importante ressaltar que a taxa de crescimento e outras características de crescimento podem variar amplamente entre diferentes espécies de leveduras, incluindo as do gênero Cryptococcus e Candida. Essas diferenças podem ter implicações significativas na detecção e tratamento de infecções fúngicas. Esse fato impacta diretamente nos métodos de avaliação de suscetibilidade, crescimento em meios sólidos, entre outras metodologias, sendo necessário a busca pelo pleno crescimento durante ensaios biológicos. Como novas alternativas terapêuticas, esse trabalho avaliou o desempenho de derivados quinolínicos sobre espécies de Aspergillus e Cryptococcus. Para Cryptococcus, os derivados mostraram uma ótima atividade, com concentrações inibitórias mínimas (CIM) de ≤ 2 μg/mL, entre eles, os mais ativos foram clioquinol (CQ) e PH153. Os mecanismos de ação revelam que estes compostos não se ligam ao ergosterol presente na membrana celular fúngica. Entretanto, a presença de 0,8 M de sorbitol influenciou na atividade dos compostos, que por terem características quelantes de metais podem estar retardando o desbalanço osmótico da célula. Em consequência a esse provável mecanismo também foi observada a inibição da síntese de melanina, dependente de metais e um importante fator de virulência. Os testes de curvas de morte, bem como a concentração fungicida mínima (CFM) corroboram o provável mecanismo de ação, uma vez que seu comportamento é fungistático, ocorrendo a morte das leveduras por inanição. No caso de Aspergillus spp. os derivados também apresentaram atividade, porém a melhor CIM foi obtida com o CQ. Combinações binárias e ternárias foram realizadas utilizando CQ, anfotericina B (AFB) e itraconazol (ITZ). Misturas de fármacos que apresentaram 14 sinergismo significativo, como a combinação de CQ+ITZ e AFB+ITZ, permitiram reduzir as concentrações necessárias em mais de seis vezes em relação às CIM dos fármacos quando usados individualmente. Combinações também foram exploradas para espécies de Cryptococcus utilizando CQ, AFB, fluconazol (FLZ) e 8-hidroxiquinolina (8HQ). A combinação que obteve o melhor sinergismo foi observada entre FLZ na presença de CQ ou 8HQ, resultando um escore de sinergismo três vezes superior aos encontrado para FLZ+AFB, utilizados no tratamento da criptococose com doses diárias de 400-800 mg e 0,5-1 mg/kg, respectivamente, por dia. A concentração de FLZ foi reduzida de aproximadamente 4 μg/mL (50% de inibição) para 0,125 μg/mL na presença de CQ, inibindo mais de 90% do crescimento fúngico. Além disso, a combinação de FLZ+CQ inibiu a produção de melanina, não apresentou toxicidade aguda em modelo in vivo alternativo utilizando larvas de Tenebrio molitor, e ausência de irritabilidade nas concentrações testadas constatada através da metodologia de HET-CAM (membrana corioalantóica embrionária de ovos de galinhas). As combinações realizadas, bem como o uso dos derivados sozinhos apresentaram boas estratégias terapêuticas a serem exploradas para o tratamento da aspergilose e criptococose. Embora Aspergillus apresente uma condição de crescimento abundante e relativamente rápido, Cryptococcus por ser uma levedura apresenta um crescimento sub-ótimo. O estudo realizado através da comparação de métodos de fabricação do meio de cultivo sólido ágar sabouraud dextrose (ASD) mostra que a autoclavagem influencia diretamente no crescimento de Cryptococcus em ASD. O tempo prolongado de exposição a altas temperaturas de ASD provoca a degradação de nutrientes, bem como o acúmulo de produtos dessa degradação podem exercer um efeito antimicrobiano. Em meio de cultivo líquido, Cryptococcus apresentou melhor crescimento em meio RPMI na presença de 0,0330 M de MOPS, pH 5,5, 2% de glicose e inóculo de aproximadamente 8 x 104 permitindo também a melhor determinação das CIMs para AFB e FLZ. As modificações estudadas neste meio de cultivo representam uma alternativa interessante para a melhor determinação das CIMs e, consequentemente, a geração de pontos de corte clínico para outros antifúngicos.