A Vitamina B2 Elimina Infecções Fúngicas por Cryptococcus Destruindo Membranas e Elevando o Estresse Oxidativo

Cryptococcus neoformans causa aproximadamente 152.000 casos de meningite anualmente em todo o mundo, resultando em cerca de 112.000 mortes, com a meningite criptocócica associada ao HIV apresentando uma taxa de mortalidade próxima a 70% em contextos de baixa renda na África. O tratamento atual depende de anfotericina B lipossomal associada à flucitosina, seguida de fluconazol, porém até 60% dos pacientes apresentam recidiva devido à resistência ao fluconazol, e os custos dos medicamentos continuam proibitivos nas regiões de maior carga da doença. Este estudo investigou a riboflavina (RF), uma vitamina B hidrossolúvel essencial, já amplamente aprovada e de baixo custo, como candidata antifúngica reaproveitada contra a cepa de referência C. neoformans H99.

Por meio de microdiluição em caldo conforme os padrões CLSI M27-A4, os pesquisadores determinaram que a MIC90 da riboflavina contra H99 é de 0,4 mg/mL. A concentração fungicida mínima (MFC) foi de 0,8 mg/mL, resultando em uma razão MFC/MIC de 2, o que classifica a riboflavina como fungicida e não meramente fungistática. Ensaios de curva de crescimento e diluição em spot confirmaram supressão dose-dependente nas concentrações de 0,1–0,8 mg/mL, com efeitos comparáveis ao controle positivo fluconazol a 32 µg/mL. Ensaios de inibição de biofilme por redução de XTT demonstraram reduções significativas e dose-dependentes na atividade metabólica tanto de biofilmes em formação quanto de biofilmes pré-estabelecidos, utilizando anfotericina B (0,5 µg/mL) como comparador positivo.

Estudos mecanísticos demonstraram efeitos em múltiplos alvos. A microscopia eletrônica de transmissão revelou formação de blebs de membrana, vacuolização citoplasmática e espessamento da parede celular em células tratadas com RF. A coloração fluorescente com FITC-WGA e iodeto de propídio confirmou comprometimento da parede celular e permeabilização da membrana. A citometria de fluxo com DCFH-DA evidenciou acúmulo excessivo de espécies reativas de oxigênio (ROS) intracelulares, e a captação de eosina Y corroborou adicionalmente a ruptura da membrana. A análise por RT-qPCR revelou que a RF regulou positivamente os genes de biossíntese da parede celular CHS3, CDA1 e FKS1, bem como os genes das vias de resposta ao estresse Pkc1 e Mpk1, o que é consistente com uma tentativa celular de reparar os danos contínuos à parede. Os genes de fatores de virulência CAP59 e Lac1/Lac2 (vias da cápsula e da melanina) foram regulados positivamente sob o estresse induzido pela RF; contudo, os ensaios funcionais mostraram redução significativa na espessura da cápsula e na produção de melanina, sugerindo que a resposta transcricional foi insuficiente para superar o efeito inibitório da riboflavina. O gene de urease Ure1 foi regulado negativamente em nível transcricional, correlacionando-se com a redução da atividade da urease em ensaios com caldo de vermelho de fenol.

A eficácia in vivo foi avaliada em dois modelos murinos: infecção intranasal simulando criptococose pulmonar e infecção intravenosa simulando meningite disseminada. O tratamento com riboflavina reduziu significativamente as contagens de unidades formadoras de colônias (UFC) em pulmões, cérebro, baço e rins em comparação aos controles infectados não tratados. A análise histopatológica de secções de pulmão e cérebro demonstrou redução acentuada de infiltrados inflamatórios, carga de granulomas e destruição tecidual nos animais tratados com RF. O perfil de citocinas plasmáticas nos primeiros momentos da infecção revelou reduções significativas nos níveis de IFN-γ, TNF-α e IL-4 em camundongos tratados com riboflavina, sugerindo atenuação concomitante da resposta hiperinflam atória deletéria.

Este estudo fornece as primeiras evidências abrangentes de que a riboflavina exerce atividade fungicida contra C. neoformans por meio de ruptura de membrana, estresse oxidativo mediado por ROS e supressão da virulência, com eficácia in vivo traduzível. Por ser um micronutriente já aprovado, de baixo custo e bem tolerado, a riboflavina apresenta-se como um candidato atraente para reaproveitamento farmacológico em contextos com recursos limitados. Entretanto, o trabalho é pré-clínico, e estudos farmacocinéticos/farmacodinâmicos, otimização de dose e ensaios de terapia combinada serão necessários antes que a aplicação clínica possa ser considerada.