Fatores de Virulência Fúngica e Patogénese

Os fatores de virulência fúngica são os atributos estruturais e funcionais que permitem a um fungo colonizar superfícies do hospedeiro, invadir tecidos, adquirir nutrientes e resistir à eliminação imune. A patogénese fúngica é o processo resultante pelo qual estes fatores, em interação com as defesas do hospedeiro, produzem doença. Uma vez que muitos fungos são comensais ou organismos ambientais, a virulência é melhor compreendida não como uma propriedade fixa apenas do micróbio, mas como um resultado que emerge da relação hospedeiro-patógeno.

Definition

Um fator de virulência fúngica é uma molécula, estrutura ou capacidade fenotípica fúngica que contribui para a capacidade do organismo de causar dano ao hospedeiro, enquanto a patogénese denota a interação hospedeiro-patógeno através da qual a infeção e a doença se desenvolvem.

Scope

Este tópico abrange as principais categorias de determinantes de virulência fúngica — adesão, plasticidade morfológica, composição e remodelação da parede celular, enzimas secretadas, formação de biofilme, e sistemas de resposta ao stress e aquisição de nutrientes — e os enquadramentos conceptuais utilizados para definir virulência. É um tratamento de referência e educacional dos mecanismos patogénicos, não uma orientação clínica sobre terapia antifúngica.

Core questions

• O que distingue um fator de virulência de uma característica comum de crescimento ou sobrevivência?
• Como a mudança morfológica contribui para a invasão?
• Como a remodelação da parede celular ajuda os fungos a evadir o reconhecimento imune?
• Por que a virulência é uma propriedade da interação hospedeiro-patógeno e não apenas do fungo?

Key concepts

• Adesinas e ligação a células do hospedeiro
• Dimorfismo e mudança morfológica (transição levedura-hifa)
• Composição da parede celular e mascaramento de beta-glucano
• Enzimas hidrolíticas secretadas (proteases, fosfolipases)
• Formação de biofilme
• Termotolerância e resposta ao stress
• Aquisição de nutrientes (ferro, zinco)

Key theories

Quadro de resposta ao dano da patogénese microbiana

Casadevall e Pirofski reformularam a virulência e a patogenicidade como conceitos relacionais: o resultado de um encontro hospedeiro-micróbio é definido pelo dano líquido ao hospedeiro, que depende conjuntamente dos atributos do micróbio e da resposta imune do hospedeiro, e não do micróbio isoladamente.

Mechanisms

Os fungos patogénicos tipicamente começam por aderir às superfícies do hospedeiro através de adesinas específicas, e depois implementam estratégias de invasão que frequentemente envolvem mudança morfológica. Em Candida albicans, a transição reversível de levedura para hifas está intimamente ligada à penetração tecidual e é considerada um determinante chave que separa a colonização da invasão (gow-2011). A parede celular fúngica é tanto um alvo para o reconhecimento do hospedeiro quanto uma ferramenta de evasão: a remodelação da superfície pode mascarar o beta-glucano imunoestimulante sob uma camada de manoproteína, atenuando a deteção pelos recetores de lectina tipo C do hospedeiro (netea-2015). Enzimas secretadas degradam barreiras e proteínas do hospedeiro, biofilmes protegem comunidades em tecidos e dispositivos, e sistemas de resposta ao stress e de captação de nutrientes (para ferro e zinco) sustentam o crescimento no ambiente hostil do hospedeiro. Se estes atributos culminam em doença depende do estado imune do hospedeiro, consistente com a visão de resposta ao dano da virulência (casadevall-1999).

Clinical relevance

Os mecanismos de virulência explicam por que um fungo normalmente comensal pode tornar-se invasivo e por que certas espécies são mais perigosas do que outras. Este tópico descreve esses mecanismos para compreensão educacional; não fornece critérios para diagnosticar ou tratar infeções fúngicas em pacientes individuais.

Evidence & guidelines

A descrição mecanicista aqui apresentada é baseada em revisões narrativas e conceptuais da patogénese fúngica e da interação hospedeiro-patógeno (casadevall-1999; gow-2011; netea-2015). Não constitui orientação de tratamento.

History

A base conceptual da virulência fúngica foi aprimorada por volta de 1999, quando Casadevall e Pirofski argumentaram que a virulência e a patogenicidade são propriedades da interação hospedeiro-patógeno, e não apenas do micróbio, uma ideia posteriormente elaborada como o quadro de resposta ao dano. O trabalho molecular subsequente caracterizou determinantes específicos, como a mudança levedura-hifa e o mascaramento da parede celular, ligando traços fúngicos discretos à transição da colonização para a invasão (casadevall-1999; gow-2011).

Debates

A virulência é uma propriedade do micróbio ou da interação?

O quadro de resposta ao dano sustenta que a virulência não pode ser definida apenas pelo fungo, porque o mesmo organismo pode ser um comensal inofensivo num hospedeiro e um patógeno letal noutro; a unidade de análise relevante é o dano ao hospedeiro resultante da interação.

Key figures

• Arturo Casadevall
• Liise-anne Pirofski
• Neil A. R. Gow
• Alistair J. P. Brown
• Mihai G. Netea

Seminal works

• casadevall-1999
• gow-2011

Frequently asked questions

Por que a mudança de levedura para hifa é considerada uma característica de virulência?

Em espécies como Candida albicans, a forma hifal está associada à penetração e invasão de tecidos, portanto, a capacidade de alternar entre as formas ajuda o fungo a passar de uma colonização superficial inofensiva para uma doença invasiva.

Como os fungos se escondem do sistema imune?

Uma estratégia é a remodelação da parede celular que mascara o beta-glucano imunoestimulante sob uma camada externa de manoproteína, reduzindo o reconhecimento pelos recetores de lectina tipo C do hospedeiro, como a Dectina-1.