Candida parapsilose
Candida parapsilosis é uma espécie de fungo que é responsável por vários estados da doença em seres humanos . Entre os muitos micróbios encontrados em mãos humanas, C. parapsilose está entre as espécies de fungos mais prevalentes . Sabe-se que esta espécie causa septicemia em indivíduos com sistemas imunológicos comprometidos, recém-nascidos, pacientes com cuidados intensivos, indivíduos com dispositivos implantados, e indivíduos que acabaram de ser submetidos a cirurgia gastrointestinal recentemente . Pesquisadores descobriram que cerca de oito a quinze por cento de todas as infecções adquiridas por pacientes em hospitais foram atribuídas a C. parapsilose . Devido à falta de compreensão sobre os mecanismos de virulência deste táxon, o tratamento é difícil e nem sempre eficaz . Por conseguinte, é crucial que a investigação futura se concentre na compreensão das vias sinalizadoras envolvidas na infecção e na forma como estas vias são regulamentadas, uma vez que não são bem compreendidas.
taxa de ordem superior
C. parapsilose é um fungo pertencente ao filo Ascomycota . C. parapsilosis é um membro da classe Saccharomycetes e a ordem Saccharomycetales que são mais comumente conhecido como brotamento leveduras, o que significa que pode reproduzir-se assexuadamente através do processo de mitose quando os nutrientes são abundantes e sexualmente, através de produção de haplóides células em meiose quando os nutrientes não são abundantes . C. parapsilosis é uma espécie de planta com flor pertencente à família Debaryomycetaceae . C. parapsilose é uma espécie de planta com flor pertencente à família Cândida, pertencente à família Cândida . C. a parapsilose é também um membro do clado CTG, juntamente com C. albicans, o que significa que seu codão CTG codifica para serina e não leucina .
estrutura do genoma
informação concreta sobre a estrutura Genómica de C. parapsilose ainda não foi descoberta. O fungo contém na sua maioria molduras de leitura abertas não caracterizadas (ORFs), perfazendo cerca de 98,95% dos genes codificadores de proteínas . O resto dos genes codificam rRNA, tRNA e pseudogenes, que compõem 1,05% de seus genes codificadores de proteínas. Sabe-se também que a maioria dos genes responsáveis pela função molecular usam a atividade da hidrolase, eles são mais abundantes no citoplasma, e são usados para a regulação de processos biológicos .
embora outras características como o conteúdo G+C e o número total de genes no genoma ainda não estejam disponíveis, um estudo recente aponta para a possibilidade de variação genômica dentro de C. parapsilose. Pesquisadores usaram sequenciamento completo do genoma para analisar três amostras de estirpes do fungo . Em comparação com uma estirpe de Referência de controlo de C. parapsilose, as três estirpes de amostra mostraram características genéticas semelhantes, além de regiões de alta variação dentro de cada sequência. As estirpes continham muitos genes ALS que codificam glicoproteínas de superfície celular, que variavam ligeiramente entre as três amostras . A descoberta das diferenças nestes genes ALS abundantes indica que a parapsilose é capaz de recombinação genética, resultando em alta variabilidade dentro do genoma de cada estirpe. Embora os pesquisadores neste estudo foram capazes de isolar estirpes, C. os isolados de parapsilose são conhecidos por serem geneticamente não diferenciáveis, e muitas vezes precisam ser interpretados através de sistemas bioinformáticos avançados . Além disso, C. parapsilose contém muitas sequências repetitivas dentro de uma seção de seu genoma que foi sequenciada. Esta é outra complicação que os pesquisadores enfrentam quando tentam sequenciar todo o seu genoma. Cópias elevadas das mesmas sequências de ADN não podem ser atribuídas com precisão a uma localização ou função genómica específica porque podem ter múltiplos papéis dentro de todo o genoma .
estrutura celular
C. a parapsilose existe principalmente em um estado unicelular. No entanto, também é capaz de formar pseudohyphae, o que o faz parecer dimórfico . No fenótipo da levedura, as colónias parecem lisas, e no fenótipo pseudohyphae as colónias parecem concêntricas . Sobre uma placa de dextrose, C. A parapsilose forma colónias brancas, cremosas e brilhantes compostas por células cilíndricas .Embora a composição celular de C. parapsilose não seja totalmente compreendida, suspeita-se que seja semelhante a uma espécie estreitamente relacionada, Candida albicans . A camada mais interna da parede celular é composta de quitina, um polissacárido fibroso que aumenta a rigidez da membrana . A camada mais externa da parede celular é coberta por proteoglicanos; especificamente, resíduos de arginina ricos em manose (mananos ligados a n) e resíduos de serina/treonina (mananos ligados a O) . Os mananos interligados e o-ligados desempenham um papel importante na morfologia celular, diferenciação celular e interações hospedeiras. A perda destes mananos pode reduzir drasticamente a virulência da parapsilose C.
processos metabólicos
a fim de absorver nutrientes do ambiente, C. A parapsilose liberta várias enzimas extracelulares que decompõem as grandes macromoléculas em moléculas mais pequenas, tornando-as Assim disponíveis para absorção . De 172 C. isolados de parapsilose, 63% apresentam actividade fosfolipase . Esta enzima extracelular permite a decomposição dos fosfolípidos em ácidos gordos livres, que são então usados no metabolismo celular. Adicionalmente, 92% dos isolados de parapsilose C. apresentam actividade de gelatinase e 47% exibem actividade de caseinase . Tanto a gelatinase como a caseinase são enzimas extracelulares que degradam grandes proteínas em aminoácidos que também são usados no metabolismo celular .
C. A parapsilose é capaz de converter nutrientes em energia através da fosforilação oxidativa e fermentação, embora os complexos específicos envolvidos em cada via não sejam totalmente compreendidos. C. A parapsilose é capaz de fermentar e assimilar uma variedade de açúcares, conforme listado no quadro 1 .
vale a pena notar que as actividades metabólicas de C. parapsilose estão directamente relacionadas com as suas capacidades de virulência. Muitas das enzimas extracelulares usadas para quebrar grandes macromoléculas são vitais para a invasão do hospedeiro. As fosfolipases são usadas para perturbar as ligações ester encontradas nas membranas celulares do hospedeiro . As Proteases, como a gelatinase e a caseinase, desempenham um papel importante na degradação das proteínas encontradas nas barreiras epiteliais e mucosas do hospedeiro, bem como na degradação das proteínas envolvidas na resposta imunitária do hospedeiro . Além disso, a concentração de glicose está diretamente relacionada com a modulação de biofilme em C. parapsilose. Embora o mecanismo exacto permaneça desconhecido, o aumento do metabolismo da glucose leva à regulação das vias envolvidas na formação do biofilme .
Quadro 1 . Açúcares fermentados e assimilados por parapsilose de Candida.
| Fermentação ” + “positivo,” – “negativo | Assimilação” + “positivo,” – ” negativo | |
|---|---|---|
| a Glicose | + | + |
| a Sacarose | + | + |
| Galactose | + | + |
| A Lactose | – | – |
| A Trealose | + | + |
| A Maltose | + | + |
| Rafinose | – | – |
Ecologia
C. A parapsilose é considerada um habitante frequente da pele humana, bem como muitos outros ambientes e comunidades. Esta espécie fúngica é conhecida por viver em outros organismos como animais domésticos e insetos, e também é encontrada para residir no solo e ambientes marinhos . Além disso, C. parapsilose é encontrada em muitas localidades geográficas ao redor do mundo; tem sido isolada na América do Norte, Europa, América Latina, África e Ásia. As incidências da infecção por C. parapsilose aumentaram globalmente desde 1997 . Além de persistir entre os organismos vivos, verificou-se que a parapsilose também existe em ambientes artificiais e electrodomésticos. In a study by Dögen, et al., pesquisadores investigaram locais específicos em 99 máquinas de lavar roupa em diferentes residências na Turquia para explorar a prevalência de C. parapsilose . Seus resultados indicaram que C. parapsilose estava residindo em quase um quarto de todas as máquinas de lavar .
patologia
C. A parapsilose é um fungo patogénico que se propaga facilmente nas populações sensíveis de seres humanos e animais. O fungo causa sepsia, endocardite, endoftalmite, fungemia, peritonite e artrite em humanos. É mais comumente encontrado em dispositivos protéticos, cateteres e outras ferramentas médicas que são tocadas por profissionais de saúde . A virulência de C. parapsilose é aumentada pela sua capacidade de formar biofilmes nestes dispositivos médicos e crescer a partir de ligações prolongadas . Além disso, o fungo pode facilmente espalhar-se do trabalhador de saúde para o paciente, se a lavagem das mãos minuciosa não é realizada antes do contato .
no corpo, C. a parapsilose coloniza em torno do dispositivo implantado e liga-se a superfícies mucosas próximas. A produção de biofilmes serve de proteção e torna o micróbio resistente a medicamentos antifúngicos . Isso torna difícil para as células imunes naturais para lutar contra o fungo, uma vez que eles são incapazes de se ligar à superfície escorregadia do biofilme. Assim, a parapsilose é, em última análise, responsável por causar complicações pós-cirúrgicas e morte prematura em populações suscetíveis. A população de maior risco de contrair uma infecção são os doentes neonatais, os doentes com cuidados intensivos e os doentes imunocomprometidos . Ao contrário de outras espécies de Candida, como C. albicans, C. parapsilose não é um patógeno obrigatório e só causa candidíase nestas populações específicas . C. A parapsilose também pode afetar os sistemas imunológicos dos animais de uma forma semelhante. Os animais podem ingerir o patógeno do solo, insetos e outras fontes ambientais, levando à infecção e morte .
além de C. a capacidade da parapsilose de se defender contra a resposta imunitária e a medicação antifúngica, também é capaz de se esconder da detecção . As assinaturas histopatológicas para C. parapsilose são úteis na identificação da via infecciosa do fungo. No entanto, nem sempre são detectados aquando do rastreio . Em um estudo, as culturas de sangue e pulmão de recém-nascidos que morreram de uma infecção por C. parapsilose foram analisadas para quaisquer assinaturas histopatológicas. Após autópsia e Imuno-deteção, 61% da população foi encontrada com presença de fungos significativos, mas apenas 14 dos 187 recém-nascidos foram inicialmente diagnosticados com uma infecção induzida por C. parapsilose . A prevalência esmagadora de Parapsilose C. na maioria da população estudada não foi detectada por métodos de rastreio normais, mostrando que as infecções por parapsilose C. Muitas vezes são subdiagnostizadas.
pesquisa atual
a pesquisa atual é centrada principalmente na melhoria dos resultados do tratamento para indivíduos infectados por C. parapsilose. Pesquisadores no Japão realizaram um estudo observacional retrospectivo de 2000-2010, investigando a susceptibilidade de C. parapsilose isolados aos antifúngicos e que outras comorbidades existiam para pacientes que não sobreviveram à infecção . O estudo investigou doentes com candidemia nosocomial que tinham dispositivos protéticos inseridos. Os investigadores quantificaram a susceptibilidade antifúngica utilizando a concentração inibitória mínima (CMI). O estudo concluiu que o tratamento padrão anterior para a candidemia nosocomial poderia ser modificado para incluir equinocandinas, uma vez que se descobriu que elas eram bem sucedidas na diminuição da mortalidade dos pacientes .
um estudo semelhante investigou a resposta imunitária humana A C. parapsilose. Isto foi feito comparando a concentração de respostas citoquinas Exibidas por diferentes espécies de Candida quando estimularam células mononucleares do sangue periférico (PBMCs) . Os pesquisadores descobriram que C. células estimuladas pela parapsilose produziram menos interleucina 17 e 22 do que a de C. albicans. Também descobriram que a inibição das proteínas cinases proteicas activadas pelo mitogénio era necessária para o organismo reconhecer que tinha sido infectada por uma espécie de Candida .
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Edited by Natalia Aneiros, Dominick Milano, Sharmetha Ramanan and Quintashia Wilson, students of Jennifer Bhatnagar for BI 311 General Microbiology, 2018, Boston University.