El papel de la desacetilasa de histonas Hst1p en la respuesta a estrés oxidante y resistencia a fluconazol en Candida glabrata.

Abstract

"En las últimas dos décadas, Candida glabrata ha emergido como un importante patógeno oportunista. Esta levadura, en respuesta a la limitación ambiental de niacina (precursor del cofactor NAD+), inactiva la desacetilasa de histonas Sir2p y favorece la colonización del hospedero mediante la inducción de adhesinas epiteliales. Se ha reportado que la sirtuina paráloga a Sir2p, Hst1p, participa en la restauración de los niveles de NAD+ bajo condiciones limitantes de niacina. Sin embargo, este trabajo demuestra que Hst1p también actúa como un regulador negativo de la resistencia a fluconazol y la respuesta a estrés oxidante de C. glabrata. A pesar del alto grado de conservación de Hst1p entre C. glabrata y Saccharomyces cerevisiae, estas sirtuinas controlan un grupo de genes distinto en ambas especies. Identificamos que uno de los componentes que probablemente participa en esta regulación diferencial, es el represor Sum1p, ya que en ausencia de este factor, C. glabrata exhibe los mismos fenotipos que cuando carece de Hst1p. Datos de microarreglos respaldan nuestras observaciones y sugieren que la inducción de los genes regulados negativamente por Hst1p podría resultar favorable contra el estrés oxidante, durante la limitación de nutrientes y la exposición a fungistáticos. Hemos propuesto un modelo en donde la limitación de NAD+ o el estrés oxidante, inactivan temporalmente a Hst1p y otras sirtuinas, para inducir un estado protector celular. Consideramos probable que Hst1p y Sum1p formen un complejo represor importante en la patogenia de C. glabrata. Además, desarrollamos herramientas moleculares que nos permitirán marcar éstas proteínas con distintos epítopos y responder preguntas con respecto a los mecanismos que subyacen en dicha regulación."

"In the last two decades Candida glabrata has emerged as an important agent in both mucosal and bloodstream infections. Sir2p is a NAD+-dependent histone deacetylase that represses several virulence-associated adhesins. It has been previously shown that these adhesins, are transcriptionally induced in response to environmental niacin limitation (NAD+ precursor) and that the Sir2p paralog, Hst1p, restores the intracellular NAD+ levels under this environmental cue. Interestingly, this work shows that Hst1p is a negative regulator of the oxidative stress response and fluconazole resistance in C. glabrata. The Hst1p sequence is highly conserved among C. glabrata and Saccharomyces cerevisiae. Surprisingly, these sirtuins regulate a different set of genes in both organisms. We identify the transcription factor Sum1p as a component of this differential regulation, because in its absence, C. glabrata becomes more resistant to hydrogen peroxide and fluconazole. Recent microarray data support our observations and suggest that genes negatively regulated by Hst1p, may be useful against oxidative stress, antifungal drugs and nutrient starvation. Here, we propose a model in which NAD+ limitation or oxidative stress, could induce a cellular protective state through the temporal inactivation of Hst1p and other sirtuins. Our results suggest that an interaction between Hst1p and Sum1p may exist and we believe that this putative complex could be important in the C. glabrata pathogenesis. Finally, we developed a set of plasmids for epitope tagging that will allow us to answer some questions about the underlying mechanism of Hst1p-Sum1p regulation of this responses."