Acessibilidade / Reportar erro

Chlamydospore formation by Paracoccidioides brasiliensis mycelial form

Formação de clamidósporos pela fase micelial do Paracoccidioides brasiliensis

Abstracts

To investigate the role of some adverse environmental conditions in chlamy-dospore formation by the mycelial form of P. brasiliensis, we cultured four P. brasiliensis isolates (18, Bt4, 1183, Pb9) at 25°C within solid agar medium either rich or poor in nutrients. Isolates 18 and 1183 were also cultured under anaerobiosis in a nitrogen atmosphere. Isolate 18 produced great number of terminal and intercalary chlamydospore after 7-10 days of culture in a medium poor in nutrients (2% agar with 0.1% dextrose and polypepton). The three other isolates also produced chlamydospores under the same conditions, but in lower numbers. Chlamydospore production by isolate 18 was abolished when the fungus was cultured in two agar media rich in nutrients (brain heart infusion and potato dextrose agar). Anaerobic incubation of isolate 18 under an atmosphere of N2 showed small mycelial outgrowth with numerous chlamydospores. At the electron microscopical level, the chlamydospores showed one or various nuclei and numerous mitochondria, indicating great potential for further development. Accordingly, chlamydospores produced multiple budding after only 24 h incubation at 35°C. The results demonstrate that under adverse environmental conditions P. brasiliensis mycelial form produces chlamydospores within a short period of time.

Chlamydospore; Paracoccidioides brasiliensis


O papel do conteúdo nutritivo do meio de cultura e de oxigênio na produção de clamidósporos pela fase micelial do Paracoccidioides brasiliensis foi investigado. Quatro cepas do fungo (18, Bt4, 1183, Pb9) foram cultivadas, a 25°C, em meio sólido rico e pobre em nutrientes. As cepas 18 e 1183 foram também cultivadas em anerobiose em atmosfera de nitrogênio. A cepa 18 produziu grande número de clamidósporos terminais e intercalares após 7-10 dias de cultura em meio sólido pobre em nutrientes (agar 2%, com dextrose e polipeptona 0,1%). As outras três cepas produziram número significativamente menor de esporos. A cepa 18 não produziu clamidósporos quando cultivada em dois meios ricos em nutrientes (infusão de cérebro e coração, e agar dextrose de batata). A incubação anaeróbica da cepa 18 em atmosfera de nitrogênio apresentou pequeno crescimento micelial com a presença de numerosos clamidósporos. À nivel ultraestrutural, os clamidósporos apresentaram um ou mais núcleos e numerosas mitocôndrias, indicativos de potencial para posterior desenvolvimento. Assim, os esporos produziram gemulação múltipla 1 dia após incubação a 35°C. Os resultados demonstraram que, sob condições ambientais adversas, a fase micelial do P. brasiliensis produz clamidósporos em curto período de tempo. É possível que o fungo encontre condições semelhantes no solo, produzindo os esporos, que poderiam desempenhar papel na propagação da paracoccidioidomicose.


ORIGINAL ARTICLES

Chlamydospore formation by Paracoccidioides brasiliensis mycelial form

Formação de clamidósporos pela fase micelial do Paracoccidioides brasiliensis

MArcello FrancoI; Ayako SanoII; Keiji KeraII; Kazuko NishimuraII; Kanji TakeoII; Makoto MiyajiII

IDepartment of Pathology, Botucatu Medical School, São Paulo State University, Botucatu, São Paulo, Brazil

IIResearch Center of Pathogenic Fungi & Microbial Toxicoses, Chiba University, 1-8-1, Inohana, Chiba 280, Japan

Address for correspondence Address for correspondence: Marcello Franco, M.D Departamento de Patologia Faculdade de Medicina - UNESP CEP 18610 Botucatu, São Paulo, SP, Brazil

SUMMARY

To investigate the role of some adverse environmental conditions in chlamy-dospore formation by the mycelial form of P. brasiliensis, we cultured four P. brasiliensis isolates (18, Bt4, 1183, Pb9) at 25°C within solid agar medium either rich or poor in nutrients. Isolates 18 and 1183 were also cultured under anaerobiosis in a nitrogen atmosphere. Isolate 18 produced great number of terminal and intercalary chlamydospore after 7-10 days of culture in a medium poor in nutrients (2% agar with 0.1% dextrose and polypepton).

The three other isolates also produced chlamydospores under the same conditions, but in lower numbers. Chlamydospore production by isolate 18 was abolished when the fungus was cultured in two agar media rich in nutrients (brain heart infusion and potato dextrose agar). Anaerobic incubation of isolate 18 under an atmosphere of N2 showed small mycelial outgrowth with numerous chlamydospores. At the electron microscopical level, the chlamydospores showed one or various nuclei and numerous mitochondria, indicating great potential for further development. Accordingly, chlamydospores produced multiple budding after only 24 h incubation at 35°C. The results demonstrate that under adverse environmental conditions P. brasiliensis mycelial form produces chlamydospores within a short period of time.

Key words: Chlamydospore; Paracoccidioides brasiliensis.

RESUMO

O papel do conteúdo nutritivo do meio de cultura e de oxigênio na produção de clamidósporos pela fase micelial do Paracoccidioides brasiliensis foi investigado. Quatro cepas do fungo (18, Bt4, 1183, Pb9) foram cultivadas, a 25°C, em meio sólido rico e pobre em nutrientes. As cepas 18 e 1183 foram também cultivadas em anerobiose em atmosfera de nitrogênio. A cepa 18 produziu grande número de clamidósporos terminais e intercalares após 7-10 dias de cultura em meio sólido pobre em nutrientes (agar 2%, com dextrose e polipeptona 0,1%). As outras três cepas produziram número significativamente menor de esporos. A cepa 18 não produziu clamidósporos quando cultivada em dois meios ricos em nutrientes (infusão de cérebro e coração, e agar dextrose de batata). A incubação anaeróbica da cepa 18 em atmosfera de nitrogênio apresentou pequeno crescimento micelial com a presença de numerosos clamidósporos. À nivel ultraestrutural, os clamidósporos apresentaram um ou mais núcleos e numerosas mitocôndrias, indicativos de potencial para posterior desenvolvimento. Assim, os esporos produziram gemulação múltipla 1 dia após incubação a 35°C. Os resultados demonstraram que, sob condições ambientais adversas, a fase micelial do P. brasiliensis produz clamidósporos em curto período de tempo. É possível que o fungo encontre condições semelhantes no solo, produzindo os esporos, que poderiam desempenhar papel na propagação da paracoccidioidomicose.

Full text available only in PDF format.

Texto completo disponível apenas em PDF.

ACKNOWLEDGEMENT

Dr. Marcello Franco was a Guest-Professor at the Research Center of Pathogenic Fungi and Microbial Toxicoses, Chiba University, under the auspices of Education Ministry of Japan.

Recebido para publicação em 2/11/1988.

  • 1. BARTNICKI-GARCIA, S. & NICKERSON, W. J. - Thiamine and nicotinic acid: anaerobic growth factors for Mucor rouxii. J. Bact., 82: 142-148, 1961.
  • 2. BARTNICKI-GARCIA, S. & NICKERSON, W. J. - Nutrition, growth, and morphogenesis of Mucor rouxii. J. Bact., 84: 841-858, 1962.
  • 3. BUSTAMANTE, B.; McEWEN, J. G.; TABARES, A. M.; ARANGO, M. & RESTREPO, A. - Characteristics of the conidia produced by the mycelial form of Paracoccidioides brasiliensis J. med. vet. Mycol., 23: 407-414, 1985.
  • 4. CARBONELL, L. M. & RODRIGUEZ, J. - Transformation of mycelial and yeast forms of Paracoccidioides brasiliensis in cultures and in experimental inoculations. J. Bact., 90: 504-510, 1965.
  • 5. CARBONELL, L. M. & RODRIGUEZ, J. - Mycelial phase of Paracoccidioides brasiliensis and Blastomyces der matitidis: an electron microscope study. J. Bact., 96: 533-543. 1968.
  • 6. CARMICHAEL, J. W. - Blastospores, aleuriospores, ehlamydospores. In: KENDRICK, B., ed. - Taxonomy of fungi imperfecti. Toronto, University of Toronto Press, 1971. p. 50-70.
  • 7. CONANT, N. F. & HOWELL, A. - The similarity of the fungi causing South American blastomycosis (paracoccidioidal granuloma) and North American blastomycosis (Gilchrist's disease). J. invest. Derm., 5: 353-370, 1942.
  • 8. FRANCO, M.; MONTENEGRO, M. R.; MENDES, R. P.: MARQUES, S. A.: DILLON, N. L. & MOTA, N. G. S. - Paracoccidioidomycosis: a recently proposed classification of its clinical forms. Rev. Soc. bras. Med. trop., 20: 129-132, 1987.
  • 9. GRIFFITHS, D. A. - The origin, structure and function of chlamydospore in fungi. Nova Hedwigia, 25: 503-546, 1974.
  • 10. HAWKSWORTH, D. L.: SUTTON, B. C. & AINSWORTH, B. C. - Ainsworth & Bisby' dictionary of the fungi. Huddersfield, England, H. Charlesworth, 1983.
  • 11. JANSONS, V. K. & NICKERSON, W. J. - Induction, morphogenesis, and germination of the chlamydospores of Candida albicans. J. Bact., 104: 910-921, 1970.
  • 12. LIU, P. & NEWTON, A. - Rapid chlamydospore formation by Candida albicans in a buffered alkaline medium. Amer. J. clin. Path., 25: 93 97, 1955.
  • 13. McEWEN, J. G.: BEDOYA, V.; PATINO, M. M.; SALAZAR, M. E. & RESTREPO, A. - Experimental murine paracoccidioidomycosis induced by the inhalation of conidia. J. med. vet. Mycol., 25: 165-175, 1987.
  • 14. McVEIGH, I. & HOUSTON, W. E. - Factors affecting mycelial to yeast phase conversion and growth of the yeast phase of Histoplasma capsulatum Mycopathologia (Den Haag), 47: 135-151, 1972.
  • 15. MILLER, S. E.; SPURLOCK, B. O. & MICHAELS, G. E. - Electron microscopy of young Candida albicans chlamydospores. J. Bact., 119: 992-999, 1974.
  • 16. MIYAJI, M. & NISHIMURA, K. - Experimental fungal infections. In: MIYAJI, M., ed. - Animals models in medical mycology. Boca Raton, Florida, USA, CRC Press, 1987. p. 1-52.
  • 17. NEVES, J. A. & BOGLIOLO, L. - Researches on the etiological agents of the American blastomycosis. I. Morphology and systematic of the Lutz's disease agent. Mycopathologia (Den Haag), 5: 133-142, 1951.
  • 18. POLLAK, L. - Aleuriospores of Paracoccidioides brasiliensis Mycopathologia (Den Haag), 45: 217-219, 1971.
  • 19. RESTREPO, A. - A reappraisal of the microscopical appearance of the mycelial phase of Paracoccidioides brasiliensis Sabouraudia, 8: 141 144, 1970.
  • 20. RESTREPO, A. - The ecology of Paracoccidioides brasiliensis: a puzzle still unsolved. J. med. vet. Mycol., 23: 323-334, 1985.
  • 21. RESTREPO, A.: BEDOUT, C; CANO, L. E.; ARANGO, M. D. & BEDOYA, V. - Recovery of Paracoccidioides brasiliensis from a partially calcified lymph node lesion by mycroaerophilic incubation of liquid medium. Sabouraudia, 19: 295-300, 1981.
  • 22. RESTREPO, A.; SALAZAR, M. E.; CANO, L. E. & PATINO, M. M. - A technique to collect and dislodge conidia produced by Paracoccidioides brasiliensis mycelial form. J. med. vet. Mycol., 24: 247 250, 1986.
  • 23. RESTREPO, B. I.; McEWEN, J. G.: SALAZAR, M. E. & RESTREPO, A. - Morphological development of the conidia produced by Paracoccidioides brasiliensis mycelial form. J. med. vet. Mycol., 24: 337 339, 1986.
  • 24. SANBLAS, F. - Ultrastructure of spore formation in Paracoccidioides brasiliensis J. med. vet. Mycol., 24: 203-210, 1986.
  • 25. SZANISZLO, P. J.; JACQBS, C. W. & GEIS, P. A. - Dimorphism: morphological and biochemical aspects. In: HOWARD, D. H. & HOWARD, L. F., ed. - Fungi pathogenic for humans and animals. Part. A: Biology. New York, Marcel Dekker, 1983. p. 323-436.
  • 26. TAKEO, K. - Ultrastructure of polymorphic Mucor as observed by means of freeze-etching. III. Dormant sporangiospore. Arch. Microbiol., 99: 99-107, 1974.
  • Address for correspondence:

    Marcello Franco, M.D
    Departamento de Patologia
    Faculdade de Medicina - UNESP
    CEP 18610 Botucatu, São Paulo, SP, Brazil
  • Publication Dates

    • Publication in this collection
      24 Feb 2011
    • Date of issue
      June 1989

    History

    • Received
      02 Nov 1988
    Instituto de Medicina Tropical de São Paulo Av. Dr. Enéas de Carvalho Aguiar, 470, 05403-000 - São Paulo - SP - Brazil, Tel. +55 11 3061-7005 - São Paulo - SP - Brazil
    E-mail: revimtsp@usp.br