Genetické pozadí a šíření azolové rezistence u Aspergillus fumigatus

• Thesis title in Czech: Genetické pozadí a šíření azolové rezistence u Aspergillus fumigatus
• Thesis title in English: Genetic background and spread of azole resistance in Aspergillus fumigatus
• Key words: azolové deriváty, antifungální rezistence, Aspergillus fumigatus, aspergilóza, cyp51
• English key words: azole derivatives, antifungal resistance, Aspergillus fumigatus, aspergillosis, cyp51
• Academic year of topic announcement: 2018/2019
• 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: 28.11.2018
• Date of assignment: 28.11.2018
• Date of electronic submission: 09.05.2019
• Date of proceeded defence: 03.06.2019
• Opponents: RNDr. Mgr. Pavlína Lysková

References

Zhang, Jianhua, Eveline Snelders, Bas J. Zwaan, Sijmen E. Schoustra, Jacques F. Meis, Karin van Dijk, Ferry Hagen et al. "A novel environmental azole resistance mutation in Aspergillus fumigatus and a possible role of sexual reproduction in its emergence." MBio 8, no. 3 (2017): e00791-17.
Vermeulen, Edith, Katrien Lagrou, and Paul E. Verweij. "Azole resistance in Aspergillus fumigatus: a growing public health concern." Current opinion in infectious diseases 26, no. 6 (2013): 493-500.
Verweij, Paul E., Susan J. Howard, Willem JG Melchers, and David W. Denning. "Azole-resistance in Aspergillus: proposed nomenclature and breakpoints." Drug Resistance Updates 12, no. 6 (2009): 141-147.
Arendrup, Maiken Cavling, Eleftheria Mavridou, Klaus Leth Mortensen, Eveline Snelders, Niels Frimodt-Møller, Humara Khan, Willem JG Melchers, and Paul E. Verweij. "Development of azole resistance in Aspergillus fumigatus during azole therapy associated with change in virulence." PLoS One 5, no. 4 (2010): e10080.
Snelders, Eveline, Henrich AL van der Lee, Judith Kuijpers, Anthonius JM M. Rijs, János Varga, Robert A. Samson, Emilia Mellado, A. Rogier T. Donders, Willem JG Melchers, and Paul E. Verweij. "Emergence of azole resistance in Aspergillus fumigatus and spread of a single resistance mechanism." PLoS Medicine 5, no. 11 (2008): e219.
Chowdhary, Anuradha, Cheshta Sharma, Ferry Hagen, and Jacques F. Meis. "Exploring azole antifungal drug resistance in Aspergillus fumigatus with special reference to resistance mechanisms." Future microbiology 9, no. 5 (2014): 697-711.
Astvad, K. M. T., R. H. Jensen, T. M. Hassan, E. G. Mathiasen, G. M. Thomsen, U. G. Pedersen, M. Christensen, O. Hilberg, and M. C. Arendrup. "First detection of TR46/Y121F/T289A and TR34/L98H alterations in Aspergillus fumigatus isolates from azole-naive patients in Denmark despite negative findings in the environment." Antimicrobial agents and chemotherapy 58, no. 9 (2014): 5096-5101.
Howard, Susan J., Dasa Cerar, Michael J. Anderson, Ahmed Albarrag, Matthew C. Fisher, Alessandro C. Pasqualotto, Michel Laverdiere, Maiken C. Arendrup, David S. Perlin, and David W. Denning. "Frequency and evolution of azole resistance in Aspergillus fumigatus associated with treatment failure." Emerging infectious diseases 15, no. 7 (2009): 1068.
Abdolrasouli, Alireza, Johanna Rhodes, Mathew A. Beale, Ferry Hagen, Thomas R. Rogers, Anuradha Chowdhary, Jacques F. Meis, Darius Armstrong-James, and Matthew C. Fisher. "Genomic context of azole resistance mutations in Aspergillus fumigatus determined using whole-genome sequencing." MBio 6, no. 3 (2015): e00536-15.
Dudakova, Anna, Birgit Spiess, Marut Tangwattanachuleeporn, Christoph Sasse, Dieter Buchheidt, Michael Weig, Uwe Groß, and Oliver Bader. "Molecular tools for the detection and deduction of azole antifungal drug resistance phenotypes in Aspergillus species." Clinical microbiology reviews 30, no. 4 (2017): 1065-1091.
Verweij, Paul E., Emilia Mellado, and Willem JG Melchers. "Multiple-triazole–resistant aspergillosis." New England Journal of Medicine 356, no. 14 (2007): 1481-1483.
Van der Linden, J. W. M., M. C. Arendrup, A. Warris, Katrien Lagrou, H. Pelloux, P. M. Hauser, E. Chryssanthou et al. "Prospective multicenter international surveillance of azole resistance in Aspergillus fumigatus." Emerging infectious diseases 21, no. 6 (2015): 1041.

Preliminary scope of work

Invazivní aspergilóza je jednou z nejčastějších oportunních infekcí, které ohrožují na životě především imunokompromitované pacienty. Léčba azolovými antimykotiky, mezi která se řadí např. vorikonazol, itrakonazol a posakonazol, patří mezi léčbu první linie. Během posledních dvou desetiletí ale dochází k významnému šíření rezistence k těmto antimykotikům, nejvíce u druhu Aspergillus fumigatus a jeho blízce příbuzných druhů ze sekce Fumigati. Na vině je především masivní používání azolových derivátů v zemědělství, v menší míře vzniká rezistence i u pacientů dlouhodobě léčených azoly. Studium rezistentních kmenů ukázalo, že vznik rezistence je podmíněn řadou mutací v několika cílových genech, a výskyt různých mutací se geograficky liší. Cílem této práce bude shrnout dosavadní poznatky o mechanismech vzniku azolové rezistence, genetickém pozadí rezistence a jejím šíření po světě.