Caracterización funcional de los factores de transcripción Sk01 y Ph04 en Candida Albicans

Resumen

Título Caracterización funcional de los factores de transcripción Sko1 y Pho4 en Candida albicans. Resumen El microorganismo Candida albicans es un comensal patógeno oportunista que forma parte de la microbiota gastrointestinal, genitourinaria y mucocutánea del ser humano. Este hongo es el responsable de la mayor parte de las infecciones fúngicas en individuos inmunocomprometidos. Como comensal Candida albicans debe hacer frente a las distintas condiciones ambientales, así como al estrés oxidativo provocado por las especies reactivas de oxígeno y nitrógeno que generan las células del sistema inmunitario del hospedador. La adaptación a las nuevas condiciones ambientales está mediada por rutas de transducción de señales y concretamente a través de las rutas mediadas por quinasas tipo MAP, del inglés Mitogen Activated Proteins. Estas rutas mediante la interacción de proteínas conducen la señal hasta los factores de transcripción. Estos regulan la transcripción de genes diana, bien sea por activación o represión de los mismos, lo que va a permitir elaborar una respuesta y la posterior adaptación de C. albicans a las nuevas condiciones. En este trabajo hemos caracterizado el papel del factor de transcripción Sko1. Sko1 actúa como un represor transcripcional de genes que están involucrados en patogénesis y en la formación hifal en condiciones basales de crecimiento. La ausencia de Sko1 provoca una mayor capacidad de filamentación que la cepa parental, incluso en condiciones subinductoras. Además, este papel represor parece ser independiente de Hog1 como se deduce de unos niveles de expresión de ECE1 y HWP1, genes de desarrollo hifal, mayores en el doble mutante hog1 sko1 que en los mutantes sencillos hog1 y sko1. Por otro lado, Sko1 está involucrado en la respuesta a estrés oxidativo este papel es dependiente tanto del agente oxidante como de la concentración del mismo. El doble mutante hog1 sko1 muestra un comportamiento diferencial según el agente oxidante al que se ve expuesto, revirtiendo el fenotipo de sensibilidad del mutante hog1 en presencia de peróxido de hidrógeno pero siendo más sensible que éste en el caso de la menadiona. Hemos identificado nueve factores de transcripción que hasta ahora no habían sido identificados como posibles reguladores de la respuesta frente a estrés oxidativo. De entre estos, destaca el factor de transcripción Pho4, ya que su deleción afecta a la respuesta frente a condiciones de bajo fosfato, alta osmolaridad o la presencia de especies reactivas de oxígeno y nitrógeno. El factor de transcripción Pho4 está implicado en la respuesta frente compuestos arsenicales tales como el arseniato y el arsenito. Candida albicans responde de manera diferente frente al arseniato, el arsenito y el fosfato. La presencia de arseniato es señalizada por la ruta mediada por Hog1 y por la ruta mediada por Mkc1, mientras que la respuesta a arsenito es solo a través de la ruta HOG en el segundo. Además, nuestros resultados muestran que tanto Sko1 como Pho4 son prescindibles para la interacción de C. albicans con el hospedador. La deleción tanto de SKO1 como de PHO4 no afectan a la virulencia de C. albicans en Galleria mellonella ni a la viabilidad frente a células fagocíticas. En el modelo de comensalismo del tracto gastrointestinal de ratón, la deleción de SKO1 o PHO4 no impiden ni la colonización ni el establecimiento a lo largo del ensayo. Sin embargo, el mutante pho4 tiene problemas para competir con la cepa parental llegando incluso a desaparecer tanto en ensayos in vitro como en ensayos de colonización en ratón. Palabras clave Candida albicans, estrés, señalización, interacción patógeno hospedador.