Estudio de la regulación de la CTA1 (catalasa I) de Candida glabrata en la respuesta a estrés oxidativo.

Abstract

"Candida glabrata es una levadura haploide no dimórfica más cercana filogenéticamente a Saccharomyces cerevisiae, levadura no patógena, que con Candida albicans. Parte del éxito de C. glabrata para sobrevivir en el hospedero, puede deberse a la habilidad para evadir eficientemente las Especies Reactivas de Oxígeno (ERO) producidas por las células fagocíticas. La única catalasa que posee C. glabrata (CTA1) le permite resistir a altas concentraciones de H2O2 (1000 mM) in vitro. CgCTA1 se induce dentro de los macrófagos. S. cerevisiae posee dos isoenzimas de catalasa, una peroxisomal (Cta1p) y otra citosólica (Ctt1p) que son reguladas diferencialmente, sin embargo, S. cerevisiae no es tan resistente a H2O2 como Candida glabrata y Candida albicans. Estos datos sugieren que responder al estrés oxidativo juega un papel importante para la sobrevivencia de este patógeno en el hospedero. Para determinar como se regula la catalasa de C. glabrata usamos dos fusiones con GFP como gen reportero una traduccional PCgCTA1CTA1:GFP y otra transcripcional PCTA1:GFP. La regulación transcripcional de la catalasa está mediada principalmente por los factores de transcripción Yap1p y Skn7p en fase exponencial durante estrés oxidativo, mientras que los factores Msn2p y Msn4p son importantes en fase estacionaria. Para caracterizar la importación de la Cta1p al peroxisoma realizamos mutaciones puntuales en los motivos internos de importación al peroxisoma SKF149. La mutación SKF149 y SKF373 son importantes para la función de la CgCta1p. Con el fin de comprobar si la CgCta1p le confiere a S. cerevisiae una resistencia mayor a H2O2 complementamos las mutantes de S. cerevisiae cta1Δ, ctt1Δ y cta1Δctt1Δ con PScCTA1CTA1::GFP."

"Candida glabrata is a haploid yeast closely related phylogenetically to Saccharomyces cerevisiae, a non-pathogenic yeast and distantly related to Candida albicans. C.glabrata has ability to survive inside the host may be due to its ability to efficiently evade killing by Reactive Oxygen Species (ROS) produced by phagocytic cells. C. glabrata has a single catalase (CTA1) and mediates resistance to high concentrations of H2O2 (1000 mM) in vitro. CgCTA1 is induced inside macrophages. S. cerevisiae has two catalase genes which are regulated differentially. Cta1p is a peroxisomal catalase and Ctt1p is a cytosolic catalase, however, S. cerevisiae is not as resistant to H2O2 (100 mM) as Candida species. These results suggest that the oxidative stress response may be playing an important role in the survival of this pathogen in the host. To determine the regulation of CTA1, we used a translational (PCgCTA1CTA1::GFP) and transcriptional (PCTA1::GFP) fusions with GFP as reporter gene. The transcriptional regulation of catalase is mediated mainly by Yap1p and Skn7p in exponential phase during oxidative stress whereas Msn2p and Msn4p are important in stationary phase. To characterize how CgCTA1 is imported to the peroxisomes, we made point mutations in the putative peroxisome import motives SKF149 and SKF373. The mutations SKF149 and SKF373 are important for CgCta1p function. To determine whether the CgCta1p confers enhanced resistance in S.cerevisiae to H2O2, we complemented S. cerevisiae mutant strains in cta1Δ, ctt1Δ and cta1Δctt1Δ with PScCTA1CTA1::GFP."