Der Vps21-Signalweg reguliert den Weiß-Undurchsichtig-Wechsel und die Paarung bei Candida albicans

In einem Papier veröffentlicht In Pilzkundepräsentiert ein Forscherteam, dass der konservierte Vps21-Signalweg eine entscheidende Rolle bei der Regulierung des Weiß-Undurchsichtig-Wechsels und der Paarung beim wichtigsten menschlichen Pilzpathogen C. albicans spielt.

Diese Studie wurde von Dr. Guanghua Huang (School of Life Sciences, Fudan University) geleitet. Das Team entdeckte, dass der konservierte Vps21-Signalweg eine entscheidende Rolle bei der Regulierung des weiß-opaken Wechsels und der Paarung bei Candida albicans, einem bedeutenden menschlichen Pilzpathogen, spielt.

Candida albicans kann beim Menschen Hautkrankheiten sowie lebensbedrohliche systemische Infektionen verursachen. Der Pilz weist mehrere Zellmorphologien auf und kann zur Anpassung an Umweltveränderungen zwischen verschiedenen Morphologien wechseln.

Weiß-undurchsichtige Übergänge stellen ein typisches morphologisches phänotypisches Schaltsystem in diesem Pilz dar. Weiße und undurchsichtige Zellen unterscheiden sich in einer Reihe von Aspekten, wie etwa Virulenz und Zellmorphologie. Undurchsichtige Zellen enthalten oft große Vakuolen.

Da der Vps21-Signalweg mit dem Vakuolentransport und der Proteinsortierung bei Pilzen in Zusammenhang steht, wollten die Forscher untersuchen, ob dieser Signalweg an der Regulierung des Weiß-Undurchsichtig-Wechsels und der sexuellen Paarung bei C. albicans beteiligt ist.

Zu den Hauptkomponenten des Vps21-Signalwegs gehören die Vps21-GTPase, Vps9 (ein Guaninnukleotid-Austauschfaktor für Vps21) und nachgeschaltete Faktoren (Vps3, Vac1 und Pep12). Die Autoren fanden heraus, dass die Inaktivierung der Hauptkomponenten des Vps21-Signalwegs den Wechsel von Weiß zu Undurchsichtig förderte, jedoch die Paarung bei C. albicans unterdrückte.

Quantitative RT-PCR-Tests zeigen, dass die relativen Expressionsniveaus von Paarungsgenen (MFα, STE3, FUS1, FIG1 und CPH1) und Genen des paarungsspezifischen MAPK-Signalwegs (CST20, STE11, HST7, CEK1 und CEK2) in den Mutantenstämmen vps21/vps21, vps9/vps9, vps3/vps3, vac1/vac1 und pep12/pep12 (im Vergleich zum WT-Kontrollstamm) signifikant herunterreguliert waren. Diese herunterregulierte Expression der Paarungsgene könnte die Paarungseffizienz der Mutantenstämme direkt beeinflussen.

Diese Studie wirft neues Licht auf die biologische Rolle des Vps21-Signalwegs bei der Regulierung morphologischer Übergänge und der sexuellen Paarung bei C. albicans.