Mecanismos de resistência a
antifúngicos
Nilce M. Martinez-Rossi
Depto de Genética, Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto – USP
Mudança na expectativa de vida ao nascimento
durante os últimos 55 anos, em 8 países representativos
Treatment
Host
Terbinafine
Modo de ação da terbinafina e propriedades da
inibição da esqualene epoxidase
Squalene epoxidase inhibition
Ergosterol deficiency Squalene accumulation
Interference with membrane function cell
growth
Growth arrest Disruption of cellular membranes
FUNGISTATIC ACTION FUNGICIDAL ACTION Deposition of
Alinhamento da sequencia de aminoácidos do
domínio conservado da e
squalene epoxidase
A substituição de alguns aminoácidos deste domínio
afeta a susceptibilidade à terbinafina
Resposta ao estresse é fundamental para
a tolerância basal aos antifúngicos
with terbinafine without terbinafine
Genes de Trichophyton rubrum diferentemente
expressos na presença de terbinafine
Paião et al. 2007. FEMS Microbiology Letters 271: 180-186.
Resposta ao estresse é
fundamental para a
tolerância basal aos
Expressão de genes relacionados a catalase
em resposta a acriflavina (qPCR)
Catalases são responsáveis pela degradação do peróxido de
hidrogênio protegendo a célula contra o estresse oxidativo.
Efluxo de drogas:
Multidrug-resistance (MDR)
Papel do transportador MDR2 na suceptibilidade à
terbinafine em T. rubrum
Disruption of TruMDR2 gene
Papel do transportador MDR2 na suceptibilidade à
terbinafine em T. rubrum
Antifúngicas e drogas citotóxicas MIC (g ml-1) wild type ΔMDR2 Ethidium bromide 1.25 0.75 Ketoconazole 0.06 0.06 Chloramphenicol 37.5 37.5 Griseofulvin 0.5 0.5 Fluconazole 75 75 Imazalil 2.0 2.0 Itraconazole 0.09 0.09 4NQO 2.5 1.25 Terbinafina 0.64 0.32 Tioconazole 0.06 0.06 Hygromycin 200 >6000 Nocaute do gene MDR2Fachin et al. 2006. J. of Medical Microbiology 55: 1093-1099.
Resistência a terbinafina mediada por salicylate
1-Monooxygenase in A. nidulans
Graminha et al., 2004.
Antimicrob Agents Chemother 48: 3530-3535.
Salicylate
1-monooxygenase (salA gene)
Acúmulo de transcritos salA
em resposta á terbinafina
Salicylate
Catechol
Resistência a terbinafina mediada por salicylate
1-Monooxygenase in Trichophyton rubrum
Strain MIC of terbinafine (µg/ml)
T. rubrum 0,1 T. rubrum + (psalA) > 1,0 1 – T. rubrum 2 – T. rubrum + (psalA) control Terbinafine 0.5g/ml
Resistência a terbinafina mediada por salicylate
1-Monooxygenase in Trichophyton rubrum
Mecanismo molecular de resistência a
antifúngicos (resumo)
Modificação da enzima alvo (esqualeno
epoxidase- terbinafina).
Respostas celulares ao estresse provocado pela
droga.
Efluxo celular
Degradação da terbinafina pela salicylate 1-
monooxygenase
Suceptibilidade de microconidios e artroconidios
de Trichophyton a antifúngicos
microconidios artroconidios
Suceptibilidade de microconidios e artroconidios
de Trichophyton a antifúngicos
microconidios artroconidios
Questões para Mecanismos de resistência a antimicóticos
1.O que é MIC? De que fatores depende o valor do MIC?
2.O que são artroconídios? Onde e como eles são produzidos? Quais são as características destas estruturas?
3.Qual a diferença entre resistência intrínseca e resistência adquirida? 4. Como surge e como se mantém a resistência adquirida?
5.Qual é o mecanismos de ação da terbinafina, um antifúngico de uso comercial?
6.Como mutação pontual no gene da esqualeno epoxidase pode causar resistência a terbinafina?
7.O que é o fenômeno de resistência a múltiplas drogas (MDR)? Em que organismo ele existe? Como funciona?
8.Como a deleção de um gene que codifica um MDR pode revelar algumas funções deste gene?
9.O que é o fenômeno de resposta celular ao estresse? De algum exemplo. 10.Qual é o provável mecanismo de resistência a terbinafina envolvendo a enzima salicilato 1- monoxigenase?
11.Quais as principais estratégias para identificar novas drogas antifúngicas?
