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Identifizierung neuer Resistenz- und Virulenzfaktoren mit Hilfe einer genomweiten Sammlung von Candida glabrata Gendeletionsmutanten
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Published: | April 20, 2016 |
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Die Häufigkeit systemischer Pilzinfektionen ist in den letzten Jahren bei immunsuprimierten Patienten stetig gestiegen. Diese Infektionen werden häufig von Pilzen der Gattung Candida ausgelöst und zeichnen sich durch eine hohe Mortalität aus. Candida glabrata (C.g.) ist momentan der zweithäufigste Erreger bei systemischen Candidosen und ist verantwortlich für etwa 20 % dieser Infektionen [1]. Die inherente Toleranz von C.g. gegenüber Azolen ist hierbei von besonderer Bedeutung, da Azole in der Therapie und Prophylaxe weit verbreitet sind. Interessanterweise ist C.g. aber nicht in der Lage Hyphen zu bilden oder Proteinasen zu sekretieren. In Candida albicans (C.a.) sind beides wichtige Fähigkeiten für dessen Virulenz [2]. Diese Unterschiede zu C.a. und die inherente Toleranz gegenüber konventionellen antifungalen Therapien unterstreichen die Notwendigkeit die Virulenzfaktoren von C.g. besser zu verstehen.
Um potentielle Virulenz- und Resistenzfaktoren zu identifizieren, haben wir mit der Erstellung einer Sammlung von Gendeletionsmutanten in C.g. begonnen. Mit Hilfe dieser Kollektion ist es möglich die Rolle bestimmter Gene für beispielsweise Virulenz und Resistenz zu untersuchen. Die über 700 Mutanten der Sammlung wurden umfangreich in vitro unter verschiedenen Stresskonditionen getestet. Diese umfassten unter anderem extreme Temperaturen, verschiedene pH-Werte, osmotischen sowie antifungalen Stress [3].
Um diesen großen Datensatz zu verifizieren, haben wir ausgewählte Gene ebenfalls in klinischen Isolaten entfernt. Diese klinischen Isolate weisen zum Teil hohe Toleranzen gegenüber Echinocandinen, Azolen und Polyenen auf. Dadurch ist es möglich die Rolle einzelner Gene bei antifungalen Resistenzen in der Klinik zu erforschen.
Literatur
- 1.
- Pfaller MA, Andes DR, Diekema DJ, Horn DL, Reboli AC, Rotstein C, Franks B, Azie NE. Epidemiology and Outcomes of Invasive Candidiasis Due to Non-albicans Species of Candida in 2,496 Patients: Data from the Prospective Antifungal Therapy (PATH) Registry 2004-2008. PLoS One. 2014 Jul; 9(7):e101510. DOI: 10.1371/journal.pone.0101510
- 2.
- Kaur R, Domergue R, Zupancic ML, Cormack BP. A yeast by any other name: Candida glabrata and its interaction with the host. Curr Opin Microbiol. 2005 Aug;8(4):378-384.
- 3.
- Schwarzmüller T, Ma B, Hiller E, Istel F, Tscherner M, Brunke S, Ames L, Firon A, Green B, Cabral V, Marcet-Houben M, Jacobsen ID, Quintin J, Seider K, Frohner I, Glaser W, Jungwirth H, Bachellier-Bassi S, Chauvel M, Zeidler U, Ferrandon D, Gabaldón T, Hube B, d'Enfert C, Rupp S, Cormack B, Haynes K, Kuchler K. Systematic phenotyping of a large-scale Candida glabrata deletion collection reveals novel antifungal tolerance genes. PLoS Pathog. 2014 Jun 19;10(6):e1004211. DOI: 10.1371/journal.ppat.1004211