Διερεύνηση της παράδοξης δράσης των εχινοκανδινών εναντίον των υφομυκήτων του γένους Aspergillus
Authors: Ιωάννου Πέτρος 
Published: September 2021

Οι μύκητες του γένους Aspergillus αποτελούν θανάσιμο κίνδυνο για ασθενείς με ανοσοκαταστολή. Οι εχινοκανδίνες είναι αντιμυκητικά φάρμακα με αξιόλογη in vivo δραστικότητα εναντίον των μυκήτων αυτών, αλλά μέτρια δράση εναντίον τους in vitro. Η παρούσα διδακτορική διατριβή, προσπαθεί να διερευνήσει τους μηχανισμούς που προκαλούν αυτή τη διαφορά ανάμεσα στην in vitro και την in vivo δραστικότητα των εχινοκανδινών εναντίον των Ασπεργίλλων.Πραγματοποιήθηκαν test ευαισθησίας σε κασποφουγκίνη και βορικοναζόλη σε 6 στελέχη του γένους Aspergillus, και παρατηρήθηκε πως η κασποφουγκίνη έχει αυξημένη δράση εναντίον τους σε θρεπτικό υλικό κυτταροκαλλιεργειών που προσομοιάζει σε συνθήκες ανθρώπινου οργανισμού, πράγμα που δε συμβαίνει με τη βορικοναζόλη. Αυτή η αυξημένη δράση συνίσταται σε μικρότερες MEC και EC50 για την κασποφουγκίνη. Σε μια σειρά πειραμάτων που έγιναν για να βρεθεί ποια ουσία εντός του θρεπτικού υλικού σχετίζεται με αυξημένη δραστικότητα της κασποφουγκίνης, βρέθηκε πως αυτή ήταν ο βόειος ορός, και πιο συγκεκριμένα, η βόειος αλβουμίνη, πράγμα το οποίο επιβεβαιώθηκε και με ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, όπου αναδείχθηκαν οι δομικές βλάβες στο τοίχωμα των μυκήτων. Μετά, έγιναν περαιτέρω πειράματα, αυτή τη φορά υπό συνεστιακό μικροσκόπιο, που έδειξαν πως η βόειος αλβουμίνη συνδέεται στους μύκητες του γένους Aspergillus, αλλά περισσότερο στις βλασταίνουσες μορφές του, και πως η κασποφουγκίνη συνδέεται περισσότερο στη επιφάνεια των μυκήτων παρουσία αλβουμίνης, ενώ και η αυξημένη έκθεση της β-γλουκάνης παρουσία κασποφουγκίνης είναι μεγαλύτερη όταν στο περιβάλλον υπάρχει βόειος ορός. Παραδόξως, ο ανωτέρω περιγραφείς φαινότυπος δεν επιβεβαιώθηκε με την ανιδουλαφουγκίνη και τη μικαφουγκίνη.Τα πειράματα που περιγράφονται στην παρούσα διδακτορική διατριβή δείχνουν πως η δράση της κασποφουγκίνης αυξάνεται περισσότερο σε θρεπτικό υλικό κυτταροκαλλιεργειών, που προσομοιάζει στις συνθήκες που επικρατούν στους ιστούς ασθενών με Ασπεργίλλωση. Αυτή η αυξημένη δράση της κασποφουγκίνης, σχετίζεται με την αυξημένη ικανότητα που έχει η αλβουμίνη να συνδέεται πάνω στο τοίχωμα του μύκητα Aspergillus, ιδίως όταν αυτός βρίσκεται σε φάση βλάστησης και όχι στο στάδιο των κονιδίων σε κατάσταση αδρανείας. Παρουσία κασποφουγκίνης, η πρόσδεση της αλβουμίνης είναι μεγαλύτερη, αλλά και παρουσία αλβουμίνης η πρόσδεση της κασποφουγκίνης είναι μεγαλύτερη, φαινόμενο που πιθανόν σημαίνει πως μπορεί η αλβουμίνη να δρα ως μόριο-μεταφορέας της κασποφουγκίνης πάνω στο τοίχωμα του μύκητα, αυξάνοντας έτσι τη δράση της και οδηγώντας σε έναν θετικά ανατροφοδοτούμενο κύκλο. Επιπλέον, δεδομένου ότι στη βιβλιογραφία έχει προταθεί ως ερμηνεία της διαφοράς στην in vivo και την in vitro δράση των εχινοκανδινών η αυξημένη έκθεση της β-γλουκάνης στο τοίχωμα των μυκήτων του γένους Aspergillus μετά από έκθεση στις εχινοκανδίνες, πραγματοποιήθηκαν πειράματα ελεγχόμενα με συνεστιακή μικροσκοπία σε Ασπέργιλλο που είχε εκτεθεί σε αυξανόμενες συγκεντρώσεις κασποφουγκίνης και παρατηρήθηκε πως όταν ο μύκητας είχε εκτεθεί σε βόειο ορό, η έκθεση της β-γλουκάνης ήταν μεγαλύτερη. Αυτοί οι δύο μηχανισμοί θα μπορούσαν να εξηγούν τη διαφορά στην in vivo και την in vitro δραστικότητα της κασποφουγκίνης.