Onderzoekers van de Johns Hopkins en de Universiteit van Maryland hebben ontdekt dat de urine eigenlijk een bepaalde gist vasthouden aan cellen langs de urinewegen helpt. De bevinding kan bieden een nieuwe manier om te voorkomen of te behandelen bepaalde gist-en schimmelinfecties, en de onderzoekers 'werk biedt tevens een onverwachte nieuwe rol voor een aantal eiwitten die al bekend om te helpen hongerige gist langer te leven.
Schrijven in de 18 maart nummer van Science , rapporteren de onderzoekers dat de gist Candida glabrata een familie van eiwitten genaamd sirtuins om de toegang tot genen die anders zou helpen de gist-stick te blokkeren gebruiken. De sirtuins, die ook helpen reguleren van het organisme levensduur, vereisen niacine of vitamine B3, om te werken. Maar de urine slechts kleine hoeveelheden van niacine heeft, dus de sirtuins niet werken, de genen zijn blootgesteld, en de gist kan de eiwitten die helpen bij het vasthouden aan cellen in de urinewegen, ontdekten de onderzoekers.
C. glabrata en zijn neef C. albicans veroorzaken infecties in het bloed en in de mucosale weefsels zoals de urinewegen en vagina. C. glabrata is de tweede belangrijkste oorzaak (achter de C. albicans) van gist infecties, of candidiasis, bij mensen met urine-catheters. In tegenstelling tot sommige andere gist, kan C. glabrata niet niacine en in plaats daarvan is om het te importeren vanuit zijn omgeving.
"Deze specifieke gist heeft in zekere zin hecht waarde aan het leven met de menselijke gastheer en dus maakt gebruik van ons om bepaalde belangrijke voedingsstoffen," zegt Brendan Cormack, Ph.D., hoogleraar moleculaire biologie en genetica in het Johns Hopkins 'Instituut voor Basic Biomedische Wetenschappen.
"Het blijkt dat er voldoende niacine in het bloed van de gist van de hechting bevorderende genen uitgeschakeld te houden, hebben we ontdekt, 'voegt hij eraan toe. "Maar in de urine en wellicht andere host-omgevingen, is er zo'n een beperkte hoeveelheid niacine dat deze genen worden aangezet, waardoor het organisme om zich aan gastheercellen."
Het nieuwe onderzoek bouwt voort op de ontdekking van de lab's in 1999 dat C. glabrata kleeft aan cellen die mucosale weefsels en bloedvaten dankzij de producten van de genen genoemd EPA's door het team van Cormack's. Toen, in 2003, postdocs Alejandro De Las Peñas en Irene Castaño ontdekte dat gist ontbreekt het gen voor Sir3 waren super-kleverig.
"Onder andere, Sir3 en specifieke andere eiwitten hechten zich in de buurt van de uiteinden van chromosomen, verduistert de nabijgelegen genen," zegt Cormack. "Het blijkt dat de gist de hechting bevorderende genen zijn in de buurt van het chromosoom tips en worden meestal het zwijgen opgelegd door dit proces. Gist ontbreekt Sir3, de EPA-genen werden blootgesteld en gebruikt."
De onderzoekers 'nieuwste werk toont aan dat milieu-invloeden - niet alleen de gemanipuleerde verlies van een gen - kunnen bepalen of de gist kunnen deze EPA-genen gebruiken. Van het milieu effect op deze genen helpt het organisme te herkennen een goede plek om te koloniseren, zegt Cormack.