Infecções fúngicas invasivas (IFI) são responsáveis por altas taxas de morbidade e mortalidade, causando cerca de 1,5 milhões de mortes anualmente no mundo. Candida albicans está entre os principais agentes causadores de IFIs nas últimas décadas, enquanto espécies de Candida não albicans têm emergido como uma preocupação crescente de saúde pública global. Além disso, a COVID-19 tem sido associada ao aumento da incidência de IFIs, como a mucormicose que tem o Rhizopus oryzae como o agente causador mais prevalente. Uma resposta imunitária efetora do hospedeiro contra IFIs depende da atividade de células T que são susceptíveis aos efeitos reguladores desencadeados por fatores de virulência do fungo, e essa condição propicia o estabelecimento e a progressão da infecção. A parede celular fúngica é um importante fator de virulência ao atuar como uma importante barreira frente aos agentes citotóxicos presente no ambiente, e também apresenta uma capacidade de regular a expressão e distribuição de diversas moléculas na superfície celular, o que propicia uma subversão da resposta imune do hospedeiro. Essa dinâmica da parede celular fúngica auxilia no estabelecimento da infecção e frequentemente mascara diversos componentes imunogênicos que são passíveis de reconhecimento por células da imunidade do hospedeiro. Uma maneira de redirecionar células T para reconhecerem o fungo através de alvos presentes na parede celular e possibilitar a atuação direta de células T citotóxica contra o patógeno é mediada pela aplicação da tecnologia do receptor antigênico quimérico (CAR). Esse receptor induz a ativação celular de forma imediata após a interação com o alvo. Nesse contexto, a presente dissertação gerou um CAR específico para manana, denominado M-CAR, que é um componente da parede celular de diversos fungos, e foi avaliado a capacidade do M-CAR de induzir a ativação de células T frente as formas morfológicas de Candida spp. Células Jurkat expressando M-CAR após a transdução com multiplicidade de infecção (MOI) de 1, 3, 5 ou 10, foram capazes de reconhecerem diferentes espécies de Candida spp.. Além disso, células modificadas com M-CAR produziram elevados níveis de IL-2 e tiveram uma alta expressão de CD69 frente ao co-cultivo com hifa de C. albicans. M-CAR também induziu altos níveis de IL-2 na presença de hifa de C. tropicalis, pseudohifa de C. parapsilosis, levedura de C. glabrata e esporos de R. oryzae. A capacidade de M-CAR em mediar a ativação de células T frente às espécies de Candida spp. promoveu um aumento da expressão de marcadores de exaustão celular e indução de apoptose no período de co-cultivo com C. albicans. Em adição a isso, as células modificadas com M-CAR foram responsivas após a incubação com as formas solúveis de manana, obtida de S. cerevisae, e peptídeo β-glucano (BGP); e a interação de M-CAR e manana conjugada com fluoróforo demonstrou uma distribuição do M-CAR na superfície celular na forma de clusters através de microscopia de fluorescência. A expressão de células M-CAR em células NK-92 foi viável e possibilitou o estabelecimento de uma população estável para a expressão de M-CAR. Além disso, a modificação de PBMC com M-CAR permitiu a expansão de uma população de células T M-CAR capaz de reconhecer C. albicans e induzir a produção de IFN-γ. O conjunto desses achados evidenciaram a capacidade do M-CAR em mediar a ativação de células T frente a Candida spp., abrindo novas perspectivas para avaliar a atividade fungicida de células T e NK humanas após a modificação com M-CAR.

Invasive fungal infections (IFI) are responsible for high morbidity and mortality rates, causing approximately 1.5 million deaths annually worldwide. Candida albicans has been among the main causative agents of IFIs in recent decades, while non-albicans Candida species have emerged as a growing global public health concern. In addition, COVID-19 has been associated with an increased incidence of IFIs, such as mucormycosis, which has Rhizopus oryzae as the most prevalent causative agent. A host effector immune response against IFIs depends on the activity of T cells that are susceptible to the regulatory effects triggered by fungal virulence factors, and this condition favors the establishment and progression of the infection. The fungal cell wall is an important virulence factor by acting as an important barrier against cytotoxic agents present in the environment, and also has the ability to regulate the expression and distribution of several molecules on the cell surface, which provides a subversion of the immune response of the host. This dynamic of the fungal cell wall aids in the establishment of the infection and often masks several immunogenic components that are amenable to recognition by host immune cells. A way of redirecting T cells to recognize the fungus through targets present in the cell wall and enabling the direct action of cytotoxic T cells against the pathogen is mediated by the application of chimeric antigen receptor (CAR) technology. This receptor induces cell activation immediately after interaction with the target. In this context, the present dissertation generated a specific CAR for mannan, called M-CAR, which is a component of the cell wall of several fungi, and the ability of M-CAR to induce the activation of T cells against the morphological forms of Candida spp.. Jurkat cells expressing M-CAR after transduction with a multiplicity of infection (MOI) of 1, 3, 5 or 10 were able to recognize different Candida spp. species. Furthermore, cells modified with M-CAR produced high levels of IL -2 and had a high expression of CD69 against the co-culture with C. albicans hypha. M-CAR also induced high levels of IL-2 in the presence of C. tropicalis hypha, C. parapsilosis pseudohypha, C. glabrata yeast, and R. oryzae spores. The ability of M-CAR to mediate T cell activation against Candida spp. promoted an increase in the expression of cell exhaustion markers and induction of apoptosis in the period of co-culture with C. albicans. In addition, the M-CAR-modified cells were responsive after incubation with the soluble forms of mannan, obtained from S. cerevisae, and β-glucan peptide (BGP); and the interaction of M-CAR and fluorophore-conjugated mannan demonstrated a distribution of M-CAR on the cell surface in the form of clusters by fluorescence microscopy. Expression of M-CAR cells in NK-92 cells was feasible and enabled the establishment of a stable population for M-CAR expression. Furthermore, modification of PBMC with M-CAR allowed the expansion of an M-CAR T cell population capable of recognizing C. albicans and inducing IFN-γ production. These findings together showed the ability of M-CAR to mediate T cell activation against Candida spp., opening new perspectives to evaluate the fungicidal activity of human T and NK cells after modification with M-CAR.