Estudo da resistência de isolados clínicos de Fusarium e Aspergillus aos antifúngicos azólicos e a biossíntese de nanopartículas metálicas como alternativa terapêutica antifúngica

Resumo

Os gêneros fúngicos Fusarium e Aspergillus apresentam espécies que causam graves infecções em humans, principalmente pacientes imunocomprometidos. Além disso, as espécies vem chamando a atenção pelo gradativo aumento na frequência da resistência aos antifúngicos. A resistência aos azóis é um desafio complexo de saúde pública. Em 2022, a Organização Mundial da Saúde (OMS) classificou Fusarium spp. e Aspergillus fumigatus entre os patógenos no grupo de prioridade alta e crítica, respectivamente, em resposta ao envolvimento na crescente ameaça de infecções fúngicas e consequente alta importância percebida para a saúde pública. Os principais isolados clínicos de espécies dos complexos F. solani e F. oxysporum investigadas por nosso grupo de pesquisa são F. solani, F. petroliphilum, F. keratoplasticum, F. falciforme e F. oxysporum, além de outras espécies de outros complexos de espécie como F. proliferatum, F. sacchari e F. delphinoides. Além disso, nosso grupo de pesquisa estuda isolados clínicos de espécies das seções Fumigati e Flavi (A. fumigatus s.s., A. flavus, A. parasiticus e A. tamarii). Nestes estudos foi evidenciada a presença de altas concentrações inibitórias mínimas (CIMs) dos azoles à estas espécies e que a resistência aos azoles não é exclusiva a um único fator. Nesse sentido, propomos neste projeto a busca de biomarcadores envolvidos na resistência aos azoles, pela analise de transcriptomas de isolados clínicos de Aspergillus spp. e principalmente de Fusarium spp., ainda pouco explorada nesta área. Alguns determinantes genéticos serão selecionados para validação da expressão por qPCR e da influência na susceptibilidade aos antifúngicos pela deleção gênica em Aspergillus fumigatus.Poucos genomas completos com a CIM dos antifúngicos azólicos conhecida de isolados clínicos de Fusarium spp. estão disponíveis. Assim, neste projeto é proposto o sequenciamento de isolados clínicos de Fusarium spp. e Aspergillus spp. que apresentam azoles com altas e baixas CIMs. Os respectivos genomas completos serão anotados e auxiliarão nas análises transcriptomicas. Os dados gerados na transcriptômica serão investigados no genoma dos diferentes isolados clínicos. Assim, possíveis biomarcadores de resistência partilhados por ambos gêneros fungicos ou individuais a cada um serão identificados. Estes poderão ser potenciais alvos terapêuticos para o aumento do repertório de opções terapêuticas e consequentemente uma terapia antifúngica mais eficiente.E ainda, na emergência de espécies de fungos resistentes aos fármacos comerciais, se faz necessária a descoberta de novas moléculas e tratamentos antimicrobianos para combater essas infecções. Os fungos extremófilos oriundos da Antárctica vêm sendo explorados como potenciais fontes de compostos bioativos capazes de agir como antimicrobianos. Por outro lado, a nanotecnologia também explora a atividade antimicrobiana e formas de veicular os compostos bioativos visando aumentar a eficiência do tratamento. As nanopartículas metálicas são destacadas como veículos de fármacos devido às suas propriedades únicas de aumento de superfície e biocompatibilidade. Dessa forma, propomos explorar fungo proveniente da Antárctica como "biofábricas" para a biossíntese de nanopartículas metálicas, buscando investigar as atividades biológica com ênfase na atividade antifúngica como nova alternativa terapêutica para infecções fúngicas. (AU)