Acción de validamicina A y los antifúngicos de uso clínico, micafungina y anfotericina B, sobre Candida albicans

Resumen

La validamicina A (Val. A) se ha empleado satisfactoriamente para combatir hongos fitopatógenos que afectan a las cosechas. En esta Memoria hemos analizado su posible acción antifúngica contra Candida albicans. Val. A se comportó como un inhibidor no competitivo de la trehalasa ácida de pared (Atc1p), con una CMI50 de 0,5 mg/ml para la cepa parental CAI-4 de C. albicans. El mutante homocigótico nulo atc1?, carente de la actividad Atc1p, mostró una mayor resistencia al efecto de la droga. Sin embargo, el poder antifúngico de la Val. A fue limitado en comparación con anfotericina B (AmB), mucho más tóxica. El contenido intracelular de trehalosa aumentó significativamente al aplicar ambas drogas, aunque no se observó un efecto sinérgico entre ellas, por tanto, parece que la inhibición de las trehalasas no es letal para esta levadura. La actividad catalasa resultó alterada, por lo que no parece jugar un papel crucial en la defensa de la integridad celular tras el tratamiento con Val. A. Del mismo modo, este compuesto no afectó a la formación de tubos germinativos, confirmando que la hidrólisis de trehalosa no es esencial durante la morfogénisis. Además, los macrófagos humanos mostraron una sensibilidad a Val. A similar a la observada en C. albicans, lo que descarta su utilidad clínica. Por otra parte, estudios recientes indican que parte del efecto letal de ciertos antifúngicos clínicos se debe a su acción sobre dianas moleculares secundarias, aún desconocidas. En este estudio, hemos analizado la producción de ROS y su implicación en el efecto fungicida de AmB y micafungina (MF) sobre C. albicans. La CMI90 para MF y AmB fue de 0,016 y 0,12 µg/ml, respectivamente (cepa SC5314), mostrando la cepa CAI-4 un comportamiento similar en medio YPD. AmB indujo una fuerte producción de ROS junto a una elevada letalidad en células CAI-4 y SC5314, en YPD y PBS. Sin embargo, MF fue más letal en YPD y con una mayor producción de ROS que en PBS. No obstante, al preincubar las células con rotenona o tiourea, se redujo el nivel de ROS intracelular y se incrementó la viabilidad con ambas drogas. Además, AmB aumentó la síntesis de trehalosa endógena, que actúa como un protector frente a estrés oxidativo en C. albicans. La ruta de las MAP-Quinasas, Hog1, cumple un papel protector esencial contra estrés oxidativo en C. albicans. El mutante homocigótico nulo, hog1?, mostró una elevada sensibilidad a AmB respecto a la cepa parental RM-100, a diferencia de MF, cuya acción fue similar en ambas cepas. Estos resultados ponen de manifiesto la importancia de Hog1 en la resistencia de C. albicans a AmB, y el papel de ROS intracelular como factor implicado en la acción antifúngica de AmB, aunque no de MF. No obstante, los dos antifúngicos provocaron una fuerte inducción de las enzimas antioxidantes: catalasa, glutatión reductasa y superóxido dismutasa, especialmente en el mutante hog1?. También se analizó la correlación in vitro entre el efecto fungicida de AmB y su hipotética acción sobre la formación de hifas en C. albicans. El efecto inhibitorio producido por AmB sobre la transición dimórfica fue causado por su elevada toxicidad y no por su acción sobre componentes implicados en la morfogénesis. Por su parte, MF también inhibió la formación de hifas y alteró la morfología de C. albicans. Además, MF incrementó el reconocimiento y la activación de los macrófagos, manifestado mediante el incremento en la producción de la citoquina proinflamatoria TNF-? y la antiinflamatoria IL-10, lo que facilita la eliminación de la infección fúngica.