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Título : Identificação molecular e modelamento de nicho ecológico de Paracoccidioides sp. e Coccidioides sp. no semiárido brasileiro
Autor : Alves, Lucas Gomes de Brito
Orientador(es):: Teixeira, Marcus de Melo
Assunto:: Paracoccidioidomicose
Coccidioidomicose
Infecção - fungos
Região Nordeste (Brasil)
Nicho (Ecologia) - modelamento
Moléculas - identificação
Fecha de publicación : 3-sep-2024
Citación : ALVES, Lucas Gomes de Brito. Identificação molecular e modelamento de nicho ecológico de Paracoccidioides sp. e Coccidioides sp. no semiárido brasileiro. 2023. 75 f. il. Dissertação (Mestrado em Patologia Molecular) — Universidade de Brasília, Brasília, Brasília, 2023.
Resumen : Paracoccidioidomicose (PCM) e coccidioidomicose (CM) são micoses sistêmicas causadas pelos fungos saprófitos termodimórficos dos gêneros Paracoccidioides e Coccidioides, respectivamente. Este estudo buscou pela identificação molecular (nested PCR) de Coccidioides e Paracoccidioides em amostras de solo oriundas do Nordeste brasileiro e casos retrospectivos de CM e PCM no Nordeste modelar o nicho ecológico de ambos os fungos no Nordeste. Foram identificados ao todo neste estudo, 607 casos de PCM e 342 casos de CM. Sendo 429 casos de PCM no Nordeste. Maranhão (n=370) foi o estado com maior número de casos de PCM reportados, seguido de Pernambuco (n=17). O estado do Piauí (n=277) teve o maior número de casos de CM descritos na literatura e o Ceará (n=33) foi o segundo estado com o maior número de casos de CM reportados na literatura. Foram coletadas 296 amostras de solo de tocas de tatus com intuito de identificar os agentes etiológicos destas micoses na natureza por meio de nested PCR. Destas, 46 foram positivas para Coccidioides e 87 para Paracoccidioides, das quais 13 foram positivas para ambos. Aproximadamente dez amostras aleatórias de solo positivas para Coccidioides e Paracoccidioides foram sequenciadas e comparadas com sequências depositadas no banco de dados do NCBI por meio de análises filogenéticas de máxima verossimilhança. Para o gênero Paracoccidioides, 8 amostras agruparam-se com sequências anotadas de amostras de solo e três amostras apresentam alta similaridade evolutiva com amostras clínicas; todas agruparam-se com P. brasiliensis. Não houve uma boa diferenciação entre as duas espécies de Coccidioides, mas todas as amostras de solo foram agrupadas com as sequências de amostras clínicas de C. posadasii. Utilizando Maxent, os dados da literatura e ambientais com as variáveis ambientais do WorldClim foram utilizados para produzir modelos de nicho ecológico para Coccidioides e Paracoccidioides. As variáveis abióticas mais relevantes para ambos os fungos foram: Temperatura Sazonal, Precipitação Sazonal, Precipitação durante o trimestre mais frio e Precipitação durante o trimestre mais quente. Os modelos retornaram os biomas Cerrado, Floresta Amazônica e Mata Atlântica como áreas de maior adequação para Paracoccidioides; e a Caatinga e o Cerrado para Coccidioides. A detecção molecular em amostras ambientais é uma ferramenta poderosa para estudos epidemiológicos, permitindo o desenvolvimento de modelos de nicho ecológicos que podem auxiliar na compreensão dos agentes etiológicos e, em conjunto com dados clínicos, podem ser utilizados no monitoramento de doenças.
Abstract: Paracoccidioidomycosis (PCM) and coccidioidomycosis (CM) are systemic mycoses caused by thermodimorphic saprophytic fungi of the genera Paracoccidioides and Coccidioides, respectively. Through molecular identification (nested PCR) of Coccidioides and Paracoccidioides in soil samples from the Northeast of Brazil and retrospective cases of CM and PCM in the Northeast of Brazil to model the ecological niche of both fungi in the Brazilian Northeast. In total, 607 cases of PCM and 342 cases of CM were identified in this study. 429 cases of PCM were from the geopolitical region of Northeast. Maranhão (n=370) were the state with more cases of PCM reported, followed by Pernambuco (n=17). The state of Piauí (n=277) were the state with more cases of CM reported, followed by Ceará (n=33). 296 soil samples from armadillo burrows were collected with the intention of identifying the etiological agent of this mycosis in nature by means of nested PCR. Of these, 46 were positive for Coccidioides and 87 for Paracoccidioides; 13 were positive for both. From the positive soil samples of Coccidioides and Paracoccidioides, around 10 random samples were selected to be sequenced and compared with sequences deposited in the NCBI database by maximum likelihood phylogenetics analysis. For the genus Paracoccidioides, 7 samples clustered with annotated sequences of soil samples and three showed high similarity to clinical samples, all clustered with P. brasiliensis. There was no good distinction between both Coccidioides species, but all soil samples clustered with clinical sequences of C. posadasii. Using Maxent, the clinical and environmental data with WorldClim’s environmental variables were used to model the ecological niche for Coccidioides and Paracoccidioides. The most relevant abiotic variables for both fungi were: Temperature Seasonality, Precipitation Seasonality, Mean Temperature of Coldest Quarter and Mean Temperature of the Warmest Quarter. The models returned the Cerrado, Amazon Forest and Atlantic Forest as the most adequate biomes for Paracoccidioides, and Caatinga and Cerrado biomes for Coccidioides. The molecular detection in soil samples is a powerful tool for epidemiological studies, allowing the development of ecological niches that help in the comprehension of etiological agents and coupled with clinical data, can be used to monitor diseases.
metadata.dc.description.unidade: Faculdade de Medicina (FMD)
Descripción : Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, Programa de Pós-Graduação em Patologia Molecular, 2023.
metadata.dc.description.ppg: Programa de Pós-Graduação em Patologia Molecular
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Aparece en las colecciones: Teses, dissertações e produtos pós-doutorado

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