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Title: A Predicted Mannoprotein Participates in Cryptococcus gattii Capsular Structure
Authors: Reuwsaat, Julia Catarina Vieira
Motta, Heryk
Garcia, Ane Wichine Acosta
Vasconcelos, Carolina Bettker
Marques, Bárbara Machado
Oliveira, Natália Kronbauer
Rodrigues, Jéssica
Ferrareze, Patrícia Aline Gröhns
Frases, Susana
Lopes, William
Barcellos, Vanessa Abreu
Squizani, Eamim Daidrê
Horta, Jorge André
Schrank, Augusto
Rodrigues, Marcio Lourenço
Staats, Charley Christian
Vainstein, Marilene Henning
Kmetzsch, Lívia
Affilliation: Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Centro de Biotecnologia. Laboratório de Fungos de Importância Médica e Biotecnológica. Porto Alegre, RS, Brasil.
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Centro de Biotecnologia. Laboratório de Fungos de Importância Médica e Biotecnológica. Porto Alegre, RS, Brasil.
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Centro de Biotecnologia. Laboratório de Fungos de Importância Médica e Biotecnológica. Porto Alegre, RS, Brasil.
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Centro de Biotecnologia. Laboratório de Fungos de Importância Médica e Biotecnológica. Porto Alegre, RS, Brasil.
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Centro de Biotecnologia. Laboratório de Fungos de Importância Médica e Biotecnológica. Porto Alegre, RS, Brasil.
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Centro de Biotecnologia. Laboratório de Fungos de Importância Médica e Biotecnológica. Porto Alegre, RS, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Microbiologia Paulo de Goés. Laboratório de Biologia Celular de Leveduras Patogênicas. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Centro de Biotecnologia. Laboratório de Fungos de Importância Médica e Biotecnológica. Porto Alegre, RS, Brasil.
Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Laboratório de Ultraestrutura Celular Hertha Meyer. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Centro de Biotecnologia. Laboratório de Fungos de Importância Médica e Biotecnológica. Porto Alegre, RS, Brasil.
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Centro de Biotecnologia. Laboratório de Fungos de Importância Médica e Biotecnológica. Porto Alegre, RS, Brasil.
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Centro de Biotecnologia. Laboratório de Fungos de Importância Médica e Biotecnológica. Porto Alegre, RS, Brasil.
Universidade de Santa Cruz do Sul. Departamento de Biologia e Farmácia. Programa de Pós-Graduação em Promoção da Saúde. Santa Cruz do Sul, RS, Brazil.
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Centro de Biotecnologia. Departamento de Biologia Molecular e Biotecnologia. Laboratório de Fungos de Importância Médica e Biotecnológica. Porto Alegre, RS, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Desenvolvimento Tecnológico em Saúde. Rio de Janeiro, RJ, Brazil / Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Microbiologia Paulo de Goés. Laboratório de Biologia Celular de Leveduras Patogênicas. Rio de Janeiro, RJ, Brazil.
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Centro de Biotecnologia. Departamento de Biologia Molecular e Biotecnologia. Laboratório de Fungos de Importância Médica e Biotecnológica. Porto Alegre, RS, Brasil.
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Centro de Biotecnologia. Departamento de Biologia Molecular e Biotecnologia. Laboratório de Fungos de Importância Médica e Biotecnológica. Porto Alegre, RS, Brasil.
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Centro de Biotecnologia. Departamento de Biologia Molecular e Biotecnologia. Laboratório de Fungos de Importância Médica e Biotecnológica. Porto Alegre, RS, Brasil.
Abstract: The yeast-like pathogen Cryptococcus gattii is an etiological agent of cryptococcosis. The major cryptococcal virulence factor is the polysaccharide capsule, which is composed of glucuronoxylomannan (GXM), galactoxylomannan (GalXM), and mannoproteins (MPs). The GXM and GalXM polysaccharides have been extensively characterized; however, there is little information about the role of mannoproteins in capsule assembly and their participation in yeast pathogenicity. The present study characterized the function of a predicted mannoprotein from C. gattii, designated Krp1. Loss-of-function and gain-of-function mutants were generated, and phenotypes associated with the capsular architecture were evaluated. The null mutant cells were more sensitive to a cell wall stressor that disrupts beta-glucan synthesis. Also, these cells displayed increased GXM release to the culture supernatant than the wild-type strain did. The loss of Krp1 influenced cell-associated cryptococcal polysaccharide thickness and phagocytosis by J774.A1 macrophages in the early hours of interaction, but no difference in virulence in a murine model of cryptococcosis was observed. In addition, recombinant Krp1 was antigenic and differentially recognized by serum from an individual with cryptococcosis, but not with serum from an individual with candidiasis. Taken together, these results indicate that C. gattii Krp1 is important for the cell wall structure, thereby influencing capsule assembly, but is not essential for virulence in vivo. Importance: Cryptococcus gattii has the ability to escape from the host's immune system through poorly understood mechanisms and can lead to the death of healthy individuals. The role of mannoproteins in C. gattii pathogenicity is not completely understood. The present work characterized a protein, Kpr1, that is essential for the maintenance of C. gattii main virulence factor, the polysaccharide capsule. Our data contribute to the understanding of the role of Kpr1 in capsule structuring, mainly by modulating the distribution of glucans in C. gattii cell wall.
Keywords: Cryptococcus gattii
Capsular polysaccharide
Mannoprotein
keywords: Manoproteína
Estrutura capsular
Issue Date: 2018
Publisher: American Society for Microbiology
Citation: REUWSAAT J. C. V. et al. A predicted mannoprotein participates in Cryptococcus gattii capsular structure. mSphere, v. 3, n. 3, p. 1-17, Mar./Apr. 2018.
DOI: 10.1128/mSphere.00023-18
ISSN: 2379-5042
Copyright: open access
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