Mechanismy antifungální rezistence u dermatofytů

• Thesis title in Czech: Mechanismy antifungální rezistence u dermatofytů
• Thesis title in English: Antifungal resistance mechanisms in dermatophytes
• Key words: antifungální rezistence, azolové deriváty, dermatofyty, kožní infekce, terbinafin, Trichophyton
• English key words: antifungal resistance, azole derivates, dermatophytes, skin infections, terbinafine, Trichophyton
• Academic year of topic announcement: 2019/2020
• Thesis type: Bachelor's thesis
• Thesis language: čeština
• Department: Department of Botany (31-120)
• Supervisor: MUDr. Mgr. Vít Hubka, Ph.D.
• Author: hidden - assigned by the advisor
• Date of registration: 23.10.2019
• Date of assignment: 23.10.2019
• Date of electronic submission: 07.06.2020
• Date of proceeded defence: 09.07.2020
• Opponents: doc. MUDr. Ivana Kuklová, CSc.

References

PAI, V., GANAVALLI, A., KIKKERI, N.N.; Antifungal resistence in dermatology. Indian Journal of Dermatology.2018, 63.5: 361-368.
MARTINEZ-ROSSI, N.M., PERES, N.T.A., ROSSI, A.; Antifungal resistance mechanisms in dermatophytes. Mycopathologia.2008, 166: 369–383.
SINGH, A., MASIH, A., KHURANA, A. et al.; High terbinafine resistance in Trichophyton interdigitale isolates in Delhi, India harbouring mutations in the squalene epoxidace gene. Mycoses.2018, 61: 477–484.
GHANNOUM, M.; Azole resistance in dermatophytes. Journal of the American Podiatric Medical Association. 2016, 106.1: 79-86.
MARTINS, M.P., FRANCESCHINI, A.C.C., JACOB, T.R. et al.; Compensatory expression of multidrug-resistance genes encoding ABC transporters in dermatophytes. Journal of Medical Microbiology.2016,65: 605–610.
MUKHERJEE, P.K., LEIDICH, S.D., ISHAM, N. et al.; Clinical Trichophyton rubrum strain exhibiting primary resistance to Terbinafine. Antimicrobial Agents and Chemotherapy.2003, 47.1: 82–86.
RUDRAMURTHY, S.M., SHANKARNARAYAN, S.A., DOGRA, S. et al.; Mutation in the squalene epoxidace gene of Trichophyton interdigitale and Trichophyton rubrum associated with allylamine resistance. Antimicrobial Agents and Chemotherapy.2018,62: e02522-17.
SALEHI, Z., SHAMS-GHAHFAROKHI, M., RAZZAGHI-ABYANEH, M.; Antifungal drug susceptibility profile of clinically important dermatophytes and determination of point mutations in terbinafine-resistant isolates. European Journal of Clinical Microbiology & Infectious Diseases.2018, 37: 1841–1846.
SANTOS, L.H., LANG, E.A.S., SEGATO, F. et al.; Terbinafine resistance conferred by multiple copies of the salicylate 1 monooxygenase gene in Trichophyton rubrum. Medical Mycology,2018, 56: 378–381.
YAMADA, T., MAEDA, M., ALSHASHNI, M.M. et al.; Terbinafine resistance of Trichophyton clinical isolates caused by specific point mutations in the squalene epoxidase gene. Antimicrobial Agents and Chemotherapy.2017, 61: e00115-17.

Preliminary scope of work

Dermatofyty jsou skupinou ekologicky, morfologicky a fylogeneticky příbuzných hub, která obsahuje nejdůležitější původce povrchových houbových infekcí u lidí a zvířat (Havlickova et al. 2008). Dermatofytózy patří mezi nejběžnější infekční onemocnění na světě, přičemž jejich léčba a prevence jsou spojeny s vysokými finančními náklady. Rod Trichophyton zahrnuje přibližně 16 antropofilních a zoofilních druhů (de Hoog et al. 2017), včetně nejběžnějších původců dermatomykóz u lidí v celosvětovém měřítku (Seebacher et al. 2008).
Allylaminy (např. terbinafin a naftifin) a imidazoly jsou nejčastěji používanými antimykotiky při léčbě dermatofytóz (Rosen et al. 2015; Sahoo & Mahajan 2016). Zaměřují se na biosyntetickou dráhu ergosterolu; konkrétně terbinafin je inhibitorem skvalen-epoxidázy (SQLE), enzymu podílejícího se na prvních krocích biosyntézy ergosterolu (Odds et al. 2003). Navzdory tomu, že léčba dermatomykóz je spojena s dlouhodobou expozicí houby antimykotikům (týdny až měsíce dlouhá terapie), antifungální rezistence u dermatofytů byla považována za vzácnou. Nedávné studie však ukázaly rostoucí výskyt chronických infekcí, reinfekcí a případů selhání léčby v důsledku objevující se rezistence k terbinafinu a některým dalším běžně užívaným antimykotikům (Yamada et al. 2017; Rudramurthy a kol. 2018, Singh et al. 2018, 2019).
Cílem této práce je shrnout naše znalosti o výskytu a genetickém pozadí antifungální rezistence u dermatofytů.

Preliminary scope of work in English

Dermatophytes are a group of ecologically,morphologically and phylogenetically related fungi comprising the most important causal agents of superficial fungal infections of humans and animals (Havlickova et al. 2008). Dermatophytoses belong to the world’s most common infectious diseases and their treatment and prevention is associated with high financial costs. The genus Trichophyton encompasses approximately 16 anthropophilic and zoophilic species (de Hoog et al. 2017) including the most common agents of dermatomycoses in humans on a world-wide scale (Seebacher et al. 2008).
Allylamines (e.g. terbinafine and naftifine) and imidazoles are the most frequently used antifungals in the control of dermatophytosis (Rosen et al. 2015; Sahoo & Mahajan 2016). They target the ergosterol biosynthetic pathway; and specifically terbinafine is the inhibitor of squalene epoxidase (SQLE), an enzyme involved in the early steps of ergosterol biosynthesis (Odds et al. 2003). Despite the fact that treatment of dermatomycoses is associated with prolonged exposure of the fungus to the antifungal drugs (weeks to months), the antifungal resistance in dermatophytes was considered rare. However, recent studies showed the increasing incidence of chronic infections, re-infections and treatment failures due to emerging resistance to terbinafine and some other commonly used antifungals (Yamada et al. 2017; Rudramurthy et al. 2018, Singh et al. 2018, 2019).
The aim of this work are to summarize our knowledge about the ocurrence and genetic background of antifungal resistance in dermatophytes.