Pharmacological inhibition of pigmentation in Cryptococcus

Abstract

A formação de melanina é um alvo promissor para o desenvolvimento de antifúngicos. Nós rastreamos uma coleção de 727 compostos que foram previamente aprovados para uso clínico em humanos para inibição da pigmentação em Cryptococcus gattii, um patógeno fúngico letal que causa danos a hospedeiros imunocompetentes e imunocomprometidos. Os análogos de pirimidina flucitosina (5-fluorocitosina [5-FC]), 5-fluorouracil (5-FU) e carmofur foram identificados como inibidores eficientes da pigmentação no modelo C. gattii. Como a síntese de melanina é catalisada enzimaticamente pela lacase em Cryptococcus, nós investigamos se a inibição da pigmentação pelos análogos de pirimidina era mediada por lacase. A atividade enzimática e a expressão dos genes LAC não estavam envolvidas nos efeitos dos análogos de pirimidina, sugerindo alvos celulares alternativos para inibição da pigmentação. Para abordar essa hipótese, nós selecionamos uma coleção de aproximadamente 8000 mutantes de C. gattii que foram produzidos por mutação insercional após incubação com Agrobacterium tumefaciens e identificamos um produto gênico necessário para a atividade antipigmentação de 5-FC como uma beta-DNA polimerase. A expressão reduzida desse gene afetou a formação da cápsula e a atividade da urease, sugerindo papéis essenciais na fisiologia criptocócica. Esses resultados demonstram uma atividade antifúngica previamente desconhecida de 5-FC e revelam um alvo promissor para o desenvolvimento de novos antifúngicos.