Breaking the Pathogenicity of Aspergillus fumigatus: How BET Inhibitor JQ1 Alters Virulence Factors

Dicembre 1, 2024

Aspergillus fumigatus is an opportunistic pathogen capable of causing disease due to its remarkable adaptability to various environmental conditions. The secreted proteins and metabolites, which play a crucial role in fungal–host interactions and pathogenesis, are regulated by epigenetic factors, including bromodomain and extraterminal domain (BET) proteins, which act as key modulators of gene expression. This study investigated the effect of the BET inhibitor JQ1 on extracellular proteins and the virulence of A. fumigatus. The results obtained highlight that key extracellular proteins involved in virulence, such as a ribonuclease, a chitinase, and a superoxide dismutase, are significantly downregulated in A. fumigatus treated with the BET inhibitor JQ1. Further proteomic analysis of intracellular proteins revealed the absence of Abr2, an intracellular laccase involved in the final step of melanin synthesis. Melanin plays a fundamental role in the adhesion to host cells and resistance to phagocytosis. These findings suggest the potential for alternative strategies to combat fungal infections by targeting virulence factors, which could manage infections without disrupting the resident microbiota.

Aspergillus fumigatus è un patogeno opportunista in grado di causare malattie grazie alla sua notevole adattabilità a diverse condizioni ambientali. Le proteine secrete e i metaboliti, che svolgono un ruolo cruciale nelle interazioni fungo-ospite e nella patogenesi, sono regolati da fattori epigenetici, tra cui le proteine del dominio bromodomain ed extraterminale (BET), che agiscono come modulatori chiave dell’espressione genica. In questo studio è stato indagato l’effetto dell’inibitore BET JQ1 sulle proteine extracellulari e sulla virulenza di A. fumigatus. I risultati ottenuti evidenziano che proteine extracellulari fondamentali nella virulenza, come ribonucleasi, chitinasi e superossido dismutasi, sono significativamente down regolate in A. fumigatus trattato con l’inibitore BET JQ1. L’analisi proteomica delle proteine intracellulari ha rivelato inoltre l’assenza di Abr2, una laccasi intracellulare coinvolta nell’ultimo passaggio della sintesi della melanina. La melanina svolge un ruolo fondamentale nell’adesione alle cellule ospiti e nella resistenza alla fagocitosi. Questi risultati suggeriscono il potenziale di strategie alternative per contrastare le infezioni fungine, mirando ai fattori di virulenza, che potrebbero gestire le infezioni senza alterare il microbiota residente.

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