Caracterização de mutantes de Cryptococcus gattii associados à formação de biofilme

Abstract

Cryptococcus spp é o agente etiológico da meningite criptocócica e uma de suas características é a capacidade de formar biofilme. Esse mecanismo de virulência confere ao microrganismo uma maior resistência aos fármacos e às defesas do sistema imune. A formação de biofilme facilita a adesão em superfícies, como em cateteres de derivação ventrículo-atrial ou ventrículo-peritoneais usados para controlar a hipertensão intracraniana associada à meningoencefalite criptocócica. As etapas envolvidas na formação de biofilme microbiano são controladas por redes regulatórias complexas que coordenam a expressão de múltiplos genes. Contudo, os mecanismos de regulação gênica na formação do biofilme por Cryptococcus spp. não estão totalmente elucidados. Assim, o objetivo deste estudo foi identificar genes que atuam na regulação da formação de biofilme de Cryptococcus gattii a partir da triagem de uma biblioteca de 8.000 mutantes haploides ATMT da linhagem R265. A identificação da região de inserção de T-DNA foi realizada em dois mutantes. As análises indicaram que um dos genes inativados codifica um fator de ribosilação de ADP (ARF). A outra inserção foi identificada próxima ao gene que codifica a proteína GTR1. A ARF1 está envolvida com a regulação de vesículas no complexo de Golgi. Sugere-se a hipótese de um possível envolvimento da ARF1 na alteração da atividade vesicular que influenciaria na formação de biofilme. Por sua vez, GTR1 já foi descrito em C. albicans como regulador do fator de transcrição SPF1, o qual exerce uma regulação negativa na formação de biofilme. Os resultados do estudo sugerem que atividade das GTPases possa influenciar no fenótipo para formação de biofilme em C. gattii.

Cryptococcus spp. is the etiological agent of cryptococcal meningitis and it has the ability to form biofilm. This mechanism of virulence confers on the microorganism a greater resistance to drugs and immune system. Biofilm formation facilitates adhesion to surfaces, such as ventricular-atrial and ventriculo-peritoneal shunts used to control intracranial hypertension associated with cryptococcal meningoencephalitis. The steps involved in microbial biofilm formation are controlled by complex networks that regulate the expression of multiple genes. However, the mechanisms of genetic regulation involved in the biofilm formation are still not elucidate for Cryptococcus spp. The aim of the study was to identify genes involved in the regulation of biofilm formation of Cryptococcus gattii through the screening of a library with 8000 haploid mutants ATMT of the strain R265. Identification of the T-DNA insertion region was performed on two mutants. The results indicated that one of the inactive genes encodes a ribosylation factor- ADP (ARF). The other insert was identified next to the gene encoding the GTR1 protein. ARF1 is involved in the regulation of vesicles of the Golgi complex. We suggest the hypothesis of a possible involvement of ARF1 in the alteration of vesicular activity that would influence biofilm formation. GTR1 has already been described in C. albicans as a regulator of the transcription factor SPF1, which exerts a negative regulation on biofilm formation. The results suggest that the activity of GTPases may influence the phenotype for biofilm formation in C. gattii.