7 research outputs found
Insights into Candida tropicalis virulence factors
Tese de doutoramento em Engenharia BiomédicaCandida
tropicalis
is
a
common
species
related
to
nosocomial
infections,
namely
candidemia
and
candiduria.
Several
virulence
factors
seem
to
be
responsible
for
C.
tropicalis
infections,
which
present
high
potential
for
dissemination
and
mortality.
Adhesion
to
surfaces
(medical
devices
and
host
cells)
and
biofilm
formation,
are
considered
important
factors
that
contribute
to
the
development
of
candidosis.
Hence,
the
colonization
of
indwelling
devices
like
urinary
catheters
by
C.
tropicalis
poses
a
critical
problem.
Further,
adhesion
and
invasion
of
host
cells
by
C.
tropicalis
is
considered
the
first
step
to
initiate
systemic
infections.
Once
adhered
to
epithelium,
C.
tropicalis
are
able
to
secrete
hydrolytic
enzymes
that
cause
damage
in
host
cells
membrane
integrity,
leading
to
dysfunction
or
disruption
of
host
structures.
Thus,
the
main
aim
of
this
work
was
to
characterize
the
virulence
factors
of
C.
tropicalis
as
well
as
to
evaluate
adhesion
to
biotic
and
abiotic
surfaces,
biofilm
formation,
expression
of
hydrolytic
enzymes
and
antifungal
susceptibility
of
C.
tropicalis
clinical
isolates
from
urine
and
blood
cultures
and
from
central
venous
catheters.
Accordingly,
in
order
to
enhance
the
knowledge
in
the
process
of
C.
tropicalis
adhesion
and
consequent
biofilm
formation
in
urinary
catheters,
the
first
goal
of
this
research
was
to
develop
an
in
vitro
dynamic
model,
with
silicone
and
latex
urinary
catheters,
using
artificial
urine
(AU).
Moreover,
Candida
surface
hydrophobicity
was
also
evaluated,
as
well
as
the
biofilm
matrix
content
in
terms
of
proteins
and
carbohydrates.
So,
this
model
using
AU
was
shown
to
be
suitable
for
studies
mimicking
the
real
body
conditions.
Additionally,
C.
tropicalis
was,
in
fact,
able
to
colonize
both
urinary
catheters
in
the
presence
of
AU
and
to
detach
from
these
catheters
and
move
against
the
flow,
demonstrating
their
ability
to
colonize
distal
sites.In
vitro
studies
for
the
assessment
of
yeast
cells
adhesion
capability
to
host
tissues
are
essential
to
characterise
the
virulence
of
Candida
species.
However,
the
assessment
of
the
number
of
adhered
yeast
cells
by
traditional
methods
is
time
consuming.
Therefore,
a
simple
methodology,
using
crystal
violet
staining,
was
developed
to
quantify
in
vitro
adhesion
of
different
Candida
species
to
epithelial
cells.
The
method
was
validated
for
the
different
Candida
reference
strains
of
different
species
by
comparison
with
traditional
microscope
observation
and
enumeration.
The
proposed
technique
is
easy
to
perform
and
reproducible,
enabling
the
determination
of
adhesion
ability
of
Candida
species
to
an
epithelial
cell
line.
After
standardizing
the
methodologies
to
evaluate
Candida
adhesion
ability,
the
next
step
was
the
characterization
of
C.
tropicalis
virulence,
by
assessing
antifungal
susceptibility
and
comparing
the
expression
of
several
virulence
factors.
Regarding
adhesion,
it
can
be
highlighted
that
C.
tropicalis
strains
adhered
in
significantly
higher
number
to
epithelium
than
to
silicone.
Furthermore,
all
C.
tropicalis
strains
were
able
to
form
biofilms
and
to
express
total
haemolytic
activity.
However,
protease
and
phospholipase
positive
response
were
detected
only
in
few
isolates
but
from
different
sites
of
isolation.
All
isolates
were
susceptible
to
voriconazole,
fluconazole
and
amphotericin
B.
Four
strains
were susceptible-‐dose
dependent
to
itraconazole
and
one
clinical
isolate
was
found
to
be
resistant
to
this
agent.
Then,
it
was
investigated
the
interaction
of
C.
tropicalis
with
three
different
human
cell
lines:
TCC-‐SUP
(epithelial
cells
from
urinary
bladder);
HeLa
(epithelial
cells
from
cervical
carcinoma)
and
Caco-‐2
(epithelial
cells
from
colorectal
adenocarcinoma).
Specifically,
the
degree
of
human
cells
damage
and
activity
reduction
induced
by
C.
tropicalis
adhesion
and
the
role
of
Candida
tropicalis
aspartyl
proteinases
(SAPT)
genes
expression
in
this
process
were
assessed.
It
was
possible
to
observed
that
C.
tropicalis
strains
were
able
to
adhere
to
the
different
human
cells,
although,
in
a
strain
and
cell
dependent
manner.
Concerning
human
cells
response
to
C.
tropicalis,
the
highest
cell
activity
inhibition
was
obtained
for
Caco-‐2,
followed
by
TCC-‐SUP
and
HeLa
cells.
C.
tropicalis
strains
in
contact
with
the
different
types
of
epithelial
cells
exhibited
a
wide
range
of
expression
profiles
of
SAPT
genes,
however,
SAPT3
was
the
gene
expressed
in
a
higher
level.
Finally,
it
was
studied
the
behaviour
of
C.
tropicalis
in
biofilms
of
different
ages
(24-‐120
h)
formed
in
artificial
urine
(AU)
and
their
effect
in
human
urinary
bladder
cells
(TCC-‐SUP).
A
similar
profile
in
metabolic
activity
along
biofilm
age
was
found
among
strains,
with
an
increase
from
72
to
96
h
and
a
decrease
from
96
to
120
h.
Candida
tropicalis
biofilm
cells
were
able
to
adhere
to
TCC-‐SUP
cells,
in
general,
independently
of
biofilm
age.
Yeasts
affected
TCC-‐SUP
cells,
with
difference
among
biofilms
and
strains.
Generally,
SAPT3
was
highly
expressed
in
comparison
with
other
SAPT
genes. In
summary,
C.
tropicalis
strains
were
able
to
form
biofilms
in
AU,
in
static
or
dynamic
mode,
although,
with
differences
among
strains.
It
is
important
to
emphasize
that
human
cells
response
to
C.
tropicalis
adhesion,
as
well
as
SAPs
production,
is
strain
and
epithelial
cell
line
dependent.
Additionally,
it
should
be
highlighted
that
C.
tropicalis
cells
detached
from
biofilms
are
able
to
colonize
human
cells
and
cause
some
injury
and
reduction
of
metabolic
activity.
Generally,
SAPT3
was
highly
expressed
compared
to
other
SAPT
genes.Candida
tropicalis
é
uma
espécie
comummente
relacionada
com
infecções
nosocomiais,
tais
como,
candidemia
e
candidúria.
Vários
fatores
de
virulência
parecem
ser
responsáveis
por
infecções
por
C.
tropicalis,
que
apresentam
elevado
potencial
de
disseminação
e
mortalidade.
A
adesão
às
superfícies
(dispositivos
médicos
e
células
do
hospedeiro)
e
a
formação
de
biofilmes,
são
considerados
factores
importantes
que
contribuem
para
o
desenvolvimento
de
candidose.
Assim,
a
colonização
do
interior
de
cateteres
urinários
por
C.
tropicalis
representa
um
problema
crítico.
Além
disso,
adesão
e
invasão
das
células
hospedeiras
por
C.
tropicalis
é
considerado
o
primeiro
passo
para
iniciar
infecções
sistémicas.
Uma
vez
aderidas
ao
epitélio,
as
células
de
C.
tropicalis
são
capazes
de
excretar
enzimas
hidrolíticas
que
causam
danos
da
membrana
de
células
do
hospedeiro.
Assim,
o
objetivo
principal
deste
trabalho
foi
caracterizar
os
factores
de
virulência
de
C.
tropicalis,
incluindo
a
avaliação
da
adesão
às
superfícies
bióticas
e
abióticas,
formação
de
biofilme,
a
expressão
de
enzimas
hidrolíticas
e
suscetibilidade
aos
antifúngicos
Assim,
a
fim
de
aumentar
o
conhecimento
no
processo
de
adesão
de
C.
tropicalis
e
consequente
formação
de
biofilme
em
cateteres
urinários,
o
primeiro
objetivo
deste
trabalho
foi
desenvolver
um
modelo
dinâmico
in
vitro,
com
cateteres
urinários
de
silicone
e
látex,
com
urina
artificial
(UA).
Além
disso,
hidrofobicidade
superficial
de
Candida
também
foi
avaliada,
assim
como
o
conteúdo
da
matriz
do
biofilme,
em
termos
de
proteínas
e
hidratos
de
carbono.
Assim,
este
modelo
mostrou-‐se
adequado
para
estudos
simulando
as
condições
reais
do
corpo.
Além
disso,
C.
tropicalis
foi,
de
facto,
capaz
de
colonizar
os
cateteres
urinários
na
presença
de
UA
e
destacar
a
partir
desses
cateteres
e
mover
contra
o
fluxo
imposto,
demonstrando
sua
capacidade
de
colonizar
locais
mais
distais. Apesar
de
ser
fundamental
desenvolver
estudos
in
vitro
para
a
avaliação
da
capacidade
de
adesão
de
leveduras
aos
tecidos,
a
avaliação
do
número
de
células
de
leveduras
aderidas
por
métodos
tradicionais
é
demorada.
Assim
tornou-‐se
necessário
desenvolver
uma
metodologia
simples,
utilizando
uma
coloração
com
violeta
cristal
para
quantificar
a
adesão
in
vitro
de
diferentes
espécies
de
Candida
a
células
epiteliais.
O
método
foi
validado
para
diferentes
espécies
de
Candida
e
foi
feita
a
comparação
com
a
enumeração
por
observação
ao
microscópio.
A
técnica
proposta
é
de
fácil
execução
e
reprodutível,
permitindo
a
determinação
da
capacidade
de
adesão
das
espécies
de
Candida
a
uma
linha
de
células
epiteliais.
Um
outro
objetivo
do
presente
trabalho
foi
a
caracterização
da
virulência
de
C.
tropicalis,
através
da
avaliação
da
susceptibilidade
aos
antifúngicos
e
comparação
com
a
expressão
de
factores
de
virulência.
Verificou-‐se
que
as
estirpes
de
C.
tropicalis
aderiram
em
número
significativamente
superior
ao
epitélio
do
que
ao
silicone,
foram
capazes
de
formar
biofilmes
e
de
manifestar
atividade
hemolítica
total.
No
entanto,
a
protease
e
a
fosfolipase
foram
detectadas
apenas
em
alguns
isolados.
Todos
os
isolados
foram
susceptíveis
ao
voriconazol,
fluconazol
e
anfotericina
B.
Quatro
estirpes
foram
susceptíveis
dose
dependente
ao
itraconazol
e
um
isolado
clínico
foi
resistente
a
este
agente. Em
seguida,
foi
investigada
a
interação
de
C.
tropicalis
com
três
linhas
celulares
humanas
diferentes:
TCC-‐SUP
(células
epiteliais
da
bexiga);
HeLa
(células
epiteliais
de
carcinoma
do
colo
do
útero)
e
Caco-‐2
(células
epiteliais
do
adenocarcinoma
colorretal).
Especificamente,
foram
avaliados
o
grau
de
lesão
das
células
humanas
induzida
por
C.
tropicalis
e
o
papel
da
expressão
do
gene
aspartil
protease
(SAPT),
neste
processo.
Foi
possível
observar
que
as
estirpes
de
C.
tropicalis
foram
capazes
de
aderir
às
diferentes
células
humanas,
embora
de
forma
dependente
da
linha
celular
e
da
estirpe.
Quanto
à
resposta
de
células
humanas,
verificou-‐se
uma
maior
inibição
de
atividade
celular
em
Caco-‐2,
seguido
de
TCC-‐SUP
e
HeLa.
As
estirpes
de
C.
tropicalis
em
contato
com
os
diferentes
tipos
de
células
epiteliais
apresentaram
uma
ampla
variedade
de
perfis
de
expressão
de
genes
SAPT,
no
entanto,
SAPT3
foi
o
gene
expresso
em
maior
quantidade.
Por
fim,
foi
estudado
o
efeito
de
biofilmes
de
C.
tropicalis
(24-‐120
h),
formados
em
UA,
em
células
TCC-‐SUP.
Foi
então
detetado
um
perfil
semelhante
na
atividade
metabólica
dos
biofilmes
das
diferentes
estirpes,
com
um
aumento
das
72
h
para
as
96
h,
e
uma
diminuição
das
96h
para
as
120
h.
De
um
modo
geral,
as
células
de
C.
tropicalis
provenientes
dos
biofilmes
foram
capazes
de
aderir
a
células
TCC-‐SUP,
independentemente
da
idade
do
biofilme.
As
leveduras
afetaram
as
células
TCC-‐SUP,
com
diferenças
entre
os
biofilmes
e
as
estirpes.
Em
geral,
o
gene
SAPT3
foi
mais
expresso
em
comparação
com
outros
genes
SAPT.
Em
resumo,
as
estirpes
de
C.
tropicalis
estudadas
foram
capazes
de
formar
biofilmes
na
UA,
no
modo
estático
ou
dinâmico,
embora
com
diferenças
entre
as
estirpes.
É
importante
ressaltar
que
a
resposta
de
células
humanas
para
à
adesão
C.
tropicalis,
bem
como
a
produção
de
SAPTs,
é
dependente
da
estirpe
e
da
linha
celular.
Além
disso,
deve-‐se
ressaltar
que
as
células
de
C.
tropicalis
isoladas
de
biofilmes
são
capazes
de
colonizar
as
células
humanas
e
causar
alguma
lesão
e
redução
da
atividade
metabólica.
Em
geral,
o
gene
SAPT3
foi
o
mais
expresso
In Vitro
The roots of Cochlospermum regium, popularly known as “algodãozinho-do-cerrado,” are used for the treatment of genitourinary infections. However, the removal of their subterranean structures results in the death of the plant, and the use of the leaves becomes a viable alternative. Therefore, the antimicrobial activity of Cochlospermum regium leaf’s ethanolic extract and its action on the biofilm formation of microorganisms associated with urinary infection were evaluated. The total phenolic compounds, flavoids, and tannins were quantified using the reagents Folin-Ciocalteu, aluminum chloride, and vanillin, respectively. The antimicrobial activity was evaluated by the broth microdilution method and the effect of the extract in the biofilm treatment was measured by the drop plate method. Cytotoxicity was evaluated by the method based on the reduction of MTS and the mutagenicity by the Ames test. The ethanolic extract of C. regium leaves presented 87.4 mg/EQ of flavonoids, 167.2 mg/EAG of total phenolic compounds, and 21.7 mg/ECA of condensed tannins. It presented reduction of the biofilm formation for E. coli and C. tropicalis and antimicrobial action of 1 mg/mL and 0.5 mg/mL, respectively. The extract showed no cytotoxicity and mutagenicity at the concentrations tested. This study demonstrated that C. regium leaves are a viable option for the treatment of genitourinary infections and for the species preservation
Fatores de virulência de Candida spp isoladas de cateteres venosos e mãos de servidores hospitalares
Avaliou-se o potencial de virulência de 23 leveduras isoladas de cateteres e mãos de trabalhadores em um hospital do Noroeste do Paraná. As leveduras isoladas de cateter foram mais aderentes e hidrofóbicas (P<0,05) que as leveduras isoladas das mãos. Candida não-albicans expressaram com mais intensidade os fatores de virulência avaliados
Produção de biofilme por leveduras isoladas de cavidade bucal de usuários de prótese dentária Biofilm production by yeasts isolated from bucal cavity of prosthesis wearers
Foi analisada a presença de espécies do gênero <em>Cândida</em> na saliva de indivíduos distribuídos em três grupos: 1) com prótese e lesão; 2) com prótese sem lesão; 3) sem prótese e sem lesão, correlacionando com a capacidade de produção de biofilme em meio Sabouraud dextrose, contendo 8% de glicose, sendo determinada por leitura em espectrofotômetro. Dos 220 pacientes foram isoladas 92 leveduras: 24 (grupo 1), 24 (grupo 2) e 44 (grupo 3). Em 70% foi isolado <em>C. albicans</em> e 30% C. não <em>albicans</em>. A produção de biofilme em maior freqüência (64%) foi encontrada entre as leveduras <em>C</em>. não <em>albicans</em> e a maior porcentagem na produção de biofilme, quanto aos grupos de pacientes, foram 75, 63 e 57% correspondendo aos grupos 1, 2 e 3, respectivamente. Esses dados sugerem que a produção de biofilme das espécies do gênero <em>Cândida</em> pode estar associada ao processo infeccioso destes isolados<br>The presence of some species of <em>Candida</em> was analyzed in saliva of individuals with: 1) prostheses and lesions; 2) with prostheses without lesions; 3) without prostheses and without lesions, relating with the capacity for biofilm production in Sabouraud dextrose broth medium with 8% of glucose determinate by spectrophotometric method. A total of 92 yeasts were isolated from the 220 patients: 24 (group 1), 24 (group 2) and 44 (group 3). <em>C. albicans</em> was isolated in 70% of the cases and <em>C</em>. non <em>albicans</em> in 30%. The most frequent biofilm production (64%) was showed by <em>C</em>. non <em>albicans</em> yeasts and the patient groups who presented greater percent in biofilm production was 1, 2 and 3 corresponding to 75, 63 e 57% respectively. These data support that biofilm production may be associated with infectious process caused by <em>Candida</em> specie