Caenorhabditis elegans eta Galleria mellonella kandidiasi inbaditzailearen ereduak Candida espezie emergenteen birulentzia eta farmako antifungikoen eraginkortasuna ebaluatzeko

  1. HERNANDO ORTIZ, AINARA
Supervised by:
  1. Guillermo Quindós Andrés Director
  2. Estíbaliz Mateo Alesanco Director
  3. Elena Eraso Barrio Tutor

Defence university: Universidad del País Vasco - Euskal Herriko Unibertsitatea

Fecha de defensa: 17 September 2021

Committee:
  1. María Francisca Colom Valiente Chair
  2. Nerea Jauregizar Albonigamayor Secretary
  3. Ferrán Sánchez Reus Committee member
Department:
  1. Inmunología, Microbiología y Parasitología

Type: Thesis

Teseo: 156694 DIALNET lock_openADDI editor

Abstract

Candida albicans kandidiasi inbaditzailearen eragile ohikoena da. Hala ere, beste espezie batzuk, Candida glabrata eta Candida auris kasu, patogeno oportunista garrantzitsuak bihurtu dira. Alderdi ekonomikoek, logistikoek eta etikoek animalia ornodunen erabilera gero eta gehiago murrizten dutenez, ordezko ereduak, hala nola, Caenorhabditis elegans nematodoak eta Galleria mellonella lepidopteroaren larbak, garrantzi berezia hartu dute. Doktorego-tesi honen helburua C. elegans eta G. mellonellaren erabilgarritasuna ikertzea izan zen kandidiasi inbaditzailearen eredu gisa, bai C. glabrata, Candida nivariensis, Candida bracarensis eta C. aurisen birulentzia aztertzeko, zein espezie horiek eragiten dituzten kandidiasien aurkako tratamendu antifungikoaren eraginkortasuna ebaluatzeko.Bi in vivo eredu horiek erabilgarriak izan ziren Candidaren espezie emergenteen birulentzia aztertzeko. C. glabrata espeziea harreman filogenetiko estua duten C. nivariensis eta C. bracarensis espezieak baino birulentoagoa izan zen. Gainera, G. mellonellaren hemozitoek C. bracarensisen aurka eragindako berezko erantzuna eraginkorragoa izan zen C. glabrata eta C. nivariensisen aurka eragindakoa baino. Fenotipo ez-agregatzailea zuten C. auris espeziearen isolamenduak, fenotipo agregatzailea zuen isolamendua baino birulentoagoak izan ziren bi kandidiasi-ereduetan. Odol-jatorriko C. aurisen isolamenduak gernu- eta orofaringe-jatorrikoak baino birulentoagoak izan ziren G. mellonella kandidiasi-ereduan.C. elegans eta G. mellonella kandidiasi-eredu baliagarriak izan ziren kandidiasien aurkako tratamendu antifungikoak ikertzeko. B anfoterizina eta azolak farmako eraginkorrenak izan ziren C. glabrata eta C. bracarensis espezieek eragindako infekzioen aurka C. elegans ereduan, ekinokandinak, berriz, aktiboenak izan ziren C. nivariensis espezieak eragindakoen aurkakoak. Ekinokandinen tratamenduan, kaspofungina eta mikafungina eraginkorrenak izan ziren C. glabrata eta C. nivariensis infekzioen aurka G. mellonella ereduan. C. bracarensis infekzioen aurka, aldiz, anidulafungina izan zen eraginkorrena. B anfoterizinaren eta ekinokandinen arteko konbinazioa eraginkorra izan zen C. auris espeziak eragindako infekzioen aurka C. elegans kandidiasi-ereduan, B anfoterizinaren eta kaspofunginaren arteko konbinazioa kandidiasi-eredu horretan erabilitako hiru konbinazioen artean eraginkorrena izan zelarik.Candida albicans es la causa más común de candidiasis invasiva. Sin embargo, otras especies, como Candida glabrata y Candida auris, se han convertido en patógenos oportunistas importantes. Los modelos de candidiasis en animales invertebrados, como el nematodo Caenorhabditis elegans y la larva del lepidoptero Galleria mellonella, han cobrado especial relevancia por evitar las restricciones éticas ligadas a los modelos murinos y proporcionar interesantes ventajas económicas, logísticas y de fácil manejo en el laboratorio. El objetivo del presente trabajo de Tesis doctoral fue estudiar la utilidad de C. elegans y G. mellonella como modelos de candidiasis invasiva para analizar la virulencia de C. glabrata, Candida nivariensis, Candida bracarensis y C. auris, y para evaluar la efectividad del tratamiento antifúngico contra las candidiasis que causan.Ambos modelos in vivo fueron útiles para el estudio de la virulencia de las especies emergentes de Candida. La especie C. glabrata fue más virulenta que sus especies filogenéticamente relacionadas, C. nivariensis y C. bracarensis. Además, la respuesta innata mediada por los hemocitos de G. mellonella fue más eficaz contra C. bracarensis que contra C. glabrata y C. nivariensis. Los aislamientos de la especie emergente C. auris con fenotipo no agregante fueron más virulentos que el aislamiento con fenotipo agregante en ambos modelos de candidiasis. Los aislamientos de C. auris provenientes de sangre fueron más virulentos que los provenientes de orina y orofaríngeos en el modelo de candidiasis en G. mellonella.Los modelos de candidiasis en C. elegans y G. mellonella fueron útiles para evaluar la terapia antifúngica contra las candidiasis. La anfotericina B y los azoles fueron los más activos contra la infección por C. glabrata y C. bracarensis, mientras que las equinocandinas lo fueron contra C. nivariensis en el modelo en C. elegans. En el tratamiento con equinocandinas, la caspofungina y la micafungina fueron más eficaces contra C. glabrata y C. nivariensis, mientras que la anidulafungina lo fue contra C. bracarensis en el modelo en G. mellonella. La combinación de anfotericina B y equinocandinas fue eficaz contra la infección por C. auris en el modelo de candidiasis en C. elegans, siendo la combinación de anfotericina B y caspofungina la más eficaz de las tres ensayadas en el modelo de candidiasis en C. elegans. // Candida albicans kandidiasi inbaditzailearen eragile ohikoena da. Hala ere, beste espezie batzuk, Candida glabrata eta Candida auris kasu, patogeno oportunista garrantzitsuak bihurtu dira. Alderdi ekonomikoek, logistikoek eta etikoek animalia ornodunen erabilera gero eta gehiago murrizten dutenez, ordezko ereduak, hala nola, Caenorhabditis elegans nematodoak eta Galleria mellonella lepidopteroaren larbak, garrantzi berezia hartu dute. Doktorego-tesi honen helburua C. elegans eta G. mellonellaren erabilgarritasuna ikertzea izan zen kandidiasi inbaditzailearen eredu gisa, bai C. glabrata, Candida nivariensis, Candida bracarensis eta C. aurisen birulentzia aztertzeko, zein espezie horiek eragiten dituzten kandidiasien aurkako tratamendu antifungikoaren eraginkortasuna ebaluatzeko.Bi in vivo eredu horiek erabilgarriak izan ziren Candidaren espezie emergenteen birulentzia aztertzeko. C. glabrata espeziea harreman filogenetiko estua duten C. nivariensis eta C. bracarensis espezieak baino birulentoagoa izan zen. Gainera, G. mellonellaren hemozitoek C. bracarensisen aurka eragindako berezko erantzuna eraginkorragoa izan zen C. glabrata eta C. nivariensisen aurka eragindakoa baino. Fenotipo ez-agregatzailea zuten C. auris espeziearen isolamenduak, fenotipo agregatzailea zuen isolamendua baino birulentoagoak izan ziren bi kandidiasi-ereduetan. Odol-jatorriko C. aurisen isolamenduak gernu- eta orofaringe-jatorrikoak baino birulentoagoak izan ziren G. mellonella kandidiasi-ereduan.C. elegans eta G. mellonella kandidiasi-eredu baliagarriak izan ziren kandidiasien aurkako tratamendu antifungikoak ikertzeko. B anfoterizina eta azolak farmako eraginkorrenak izan ziren C. glabrata eta C. bracarensis espezieek eragindako infekzioen aurka C. elegans ereduan, ekinokandinak, berriz, aktiboenak izan ziren C. nivariensis espezieak eragindakoen aurkakoak. Ekinokandinen tratamenduan, kaspofungina eta mikafungina eraginkorrenak izan ziren C. glabrata eta C. nivariensis infekzioen aurka G. mellonella ereduan. C. bracarensis infekzioen aurka, aldiz, anidulafungina izan zen eraginkorrena. B anfoterizinaren eta ekinokandinen arteko konbinazioa eraginkorra izan zen C. auris espeziak eragindako infekzioen aurka C. elegans kandidiasi-ereduan, B anfoterizinaren eta kaspofunginaren arteko konbinazioa kandidiasi-eredu horretan erabilitako hiru konbinazioen artean eraginkorrena izan zelarik.Candida albicans es la causa más común de candidiasis invasiva. Sin embargo, otras especies, como Candida glabrata y Candida auris, se han convertido en patógenos oportunistas importantes. Los modelos de candidiasis en animales invertebrados, como el nematodo Caenorhabditis elegans y la larva del lepidoptero Galleria mellonella, han cobrado especial relevancia por evitar las restricciones éticas ligadas a los modelos murinos y proporcionar interesantes ventajas económicas, logísticas y de fácil manejo en el laboratorio. El objetivo del presente trabajo de Tesis doctoral fue estudiar la utilidad de C. elegans y G. mellonella como modelos de candidiasis invasiva para analizar la virulencia de C. glabrata, Candida nivariensis, Candida bracarensis y C. auris, y para evaluar la efectividad del tratamiento antifúngico contra las candidiasis que causan.Ambos modelos in vivo fueron útiles para el estudio de la virulencia de las especies emergentes de Candida. La especie C. glabrata fue más virulenta que sus especies filogenéticamente relacionadas, C. nivariensis y C. bracarensis. Además, la respuesta innata mediada por los hemocitos de G. mellonella fue más eficaz contra C. bracarensis que contra C. glabrata y C. nivariensis. Los aislamientos de la especie emergente C. auris con fenotipo no agregante fueron más virulentos que el aislamiento con fenotipo agregante en ambos modelos de candidiasis. Los aislamientos de C. auris provenientes de sangre fueron más virulentos que los provenientes de orina y orofaríngeos en el modelo de candidiasis en G. mellonella.Los modelos de candidiasis en C. elegans y G. mellonella fueron útiles para evaluar la terapia antifúngica contra las candidiasis. La anfotericina B y los azoles fueron los más activos contra la infección por C. glabrata y C. bracarensis, mientras que las equinocandinas lo fueron contra C. nivariensis en el modelo en C. elegans. En el tratamiento con equinocandinas, la caspofungina y la micafungina fueron más eficaces contra C. glabrata y C. nivariensis, mientras que la anidulafungina lo fue contra C. bracarensis en el modelo en G. mellonella. La combinación de anfotericina B y equinocandinas fue eficaz contra la infección por C. auris en el modelo de candidiasis en C. elegans, siendo la combinación de anfotericina B y caspofungina la más eficaz de las tres ensayadas en el modelo de candidiasis en C. elegans.