Los investigadores de Johns Hopkins y la Universidad de Maryland han descubierto que la orina en realidad ayuda a un palo de levadura en particular a las células a lo largo de las vías urinarias. El hallazgo podría ofrecer una nueva manera de prevenir o tratar ciertos hongos y las infecciones por hongos, y el trabajo de los investigadores también proporciona un inesperado papel nuevo para algunas proteínas ya conocidas para ayudar a la levadura que pasan hambre viven más tiempo.
Escribiendo en el 18 de marzo tema de la ciencia , los investigadores informan que la levadura Candida glabrata uso de una familia de proteínas llamadas sirtuinas para bloquear el acceso a los genes que de otra manera ayudar a la palanca de la levadura. Las sirtuinas, que también ayudan a regular el ciclo de vida del organismo, requieren de niacina, o vitamina B3, a trabajar. Sin embargo, la orina tiene sólo pequeñas cantidades de niacina, por lo que las sirtuinas no funcionan, los genes que están expuestos, y la levadura puede hacer que las proteínas que ayudan a que se adhieren a las células del tracto urinario, los investigadores descubrieron.
C. glabrata y su primo C. albicans causar infecciones en la sangre y en los tejidos de las mucosas, como las del tracto urinario y la vagina. C. glabrata es la segunda causa principal (detrás de C. albicans) de las infecciones por hongos o candidiasis, en las personas con catéteres urinarios. A diferencia de algunas otras levaduras, C. glabrata no puede producir niacina y en su lugar tiene que importarlo de su entorno.
"Esta cepa particular tiene, en cierto sentido comprometido a vivir con el huésped humano y por lo que se aprovecha de nosotros para proporcionar ciertos nutrientes esenciales", dice Brendan Cormack, Ph.D., profesor de biología molecular y genética en el Instituto Johns Hopkins de Ciencias Básicas Biomédicas.
"Resulta que no hay suficiente niacina en la sangre para mantener la adhesión de promoción de la levadura genes apagado, hemos descubierto", añade. "Pero en la orina y quizás de los entornos de otros, existe una limitada cantidad de niacina que estos genes se activan, lo que permite que el organismo se adhieren a las células huésped."
El nuevo estudio se basa en el descubrimiento del laboratorio en 1999, que C. glabrata se adhiere a las células que recubren los tejidos mucosos y los vasos sanguíneos gracias a los productos de los genes denominado APE por el equipo de Cormack. Luego, en 2003, becarios posdoctorales Alejandro De Las Peñas y Castaño Irene descubrió que la levadura que carecían del gen para Sir3 eran súper pegajosa.
"Entre otras cosas, otras proteínas específicas Sir3 y se adhieren cerca de las puntas de los cromosomas, oscureciendo los genes cercanos", dice Cormack. "Resulta que la promoción de la adhesión de la levadura los genes se encuentran cerca de las puntas de los cromosomas y por lo general son silenciados por este proceso. En la levadura falta Sir3, los genes de la EPA fueron expuestos y utilizados."
Los investigadores último trabajo demuestra que las influencias ambientales - no sólo la pérdida de ingeniería de un gen - puede dictar si la levadura puede utilizar estos genes EPA. El efecto del medio ambiente en estos genes ayuda al organismo a reconocer un buen lugar para colonizar, dice Cormack.
En el nuevo trabajo, el estudiante graduado Renee Domergue estudiado C. glabrata que había diseñado para ser resistente a los medicamentos de forma permanente si los genes que promueven la adhesión se excitaba, lo que sólo ocurriría si Sir3 y las otras proteínas había dejado de encubrirlos por alguna razón .
No hay resistencia a los medicamentos desarrollados en la sangre, pero Domergue lo detectó en un modelo murino de infección de la vejiga que se había desarrollado por su colaborador David Johnson de la Universidad de Maryland Escuela de Medicina. En cuanto a los platos de laboratorio una vez más, Domergue descubrió que la levadura se convirtió rápidamente resistentes a los medicamentos (lo que indica que los genes promoviendo la adhesión había sido activada) cuando se cultivaron en la orina artificial - una mezcla de productos químicos específicos en cantidades conocidas.