Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Ledtråde til den medfødte lægemiddelresistens af et kakao-fermenterende patogen

Kakaobonden David Kebu Jnr holder det færdige produkt, tørrede kakaobønner klar til eksport. Kredit:Irene Scott/AusAID [CC BY 2.0], via Wikimedia Commons

Ved første øjekast, gæren Candida krusei virker lige så uskadelig, som mikrober kommer:den bruges til at gære kakaobønner og giver chokolade dens behagelige aroma. Men det er i stigende grad fundet som et patogen hos immunkompromitterede patienter – og C. krusei-infektioner er ikke altid nemme at helbrede. Denne gær er naturligt resistent over for fluconazol, et første-line antisvampemiddel, der ikke kun er afgørende for behandling af mange svampeinfektioner, men også til at forebygge dem i modtagelige populationer. I septembernummeret af G3 , Cuomo et al. afsløre den første helgenomsekvens af en klinisk prøve af C. krusei, give leads på gener, der kan være vigtige for artens fluconazolresistens.

Nogle udkast til samlinger af C. krusei-genomet var blevet fremstillet forud for disse forskeres arbejde, men de var fragmenterede, et problem forårsaget af en stor mængde heterozygositet. Nøglen til deres succes var at generere lange sekventeringslæsninger, producerer en samling med ikke mange flere stilladser, end C. krusei har kromosomer.

Med deres nye udkast i hånden, Brand et al. søgte i C. kruseigenome efter gener, der er forbundet med patogenese i de mere velkendte Candida albicans - årsagen til trøske, vaginale gærinfektioner, og nogle gange potentielt dødelige systemiske infektioner. C. krusei, de fandt, har få kopier af genfamilier forbundet med patogenese hos C. albicans, inklusive oligopeptidtransportere, aspartyl proteaser, og phospholipase B gener. Candida-arter, der ofte forårsager sygdom, har normalt udvidelser i disse genfamilier, så givet at C. krusei sjældent er patogen, denne konstatering giver mening.

Da de fokuserede på gener involveret i lægemiddelresistens, gruppen fandt, at C. krusei adskiller sig fra C. albicans; mange af de steder, der ofte er muteret i målet for azol-lægemidler i resistente C. albicans, er ikke muterede i C. krusei. Dette indebærer, at kakaofærens naturlige resistens over for fluconazol stammer fra en anden mekanisme end den, der almindeligvis tillader C. albicans at modstå azol-lægemidler.

Forskerne fandt heller ikke genet MDR1, som koder for en lægemiddeltransporter, der ofte er ansvarlig for resistens over for flere lægemidler. De gjorde, imidlertid, finde kopier af gener relateret til CDR1, CDR2, og få andre, der koder for andre transportører, der er forbundet med lægemiddelresistens - selvom den måde, de fungerer på i C. krusei, er ukendt. Disse gener kunne være et udgangspunkt for at opdage mekanismerne bag antifungal resistens hos C. krusei, potentielt føre til bedre behandlinger og forebyggende foranstaltninger for meget udsatte befolkningsgrupper.


Varme artikler