Caracterización molecular del complejo Sir en aislados clínicos hiperadherentes de Candida glabrata

Abstract

"Candida glabrata se ha convertido en un patógeno de humanos importante debido al incremento de su aislamiento en infecciones fúngicas de la sangre. Un factor de virulencia importante para el patógeno C. glabrata es su habilidad para adherirse a las células del hospedero, lo cual es mediado por la expresión de adhesinas. Epa1 es la adhesina responsable de ~95% de la adherencia in vitro a células epiteliales y es el primer miembro de la familia de adhesinas Epa. La mayoría de los genes EPA se encuentran localizados cerca de diferentes telómeros, lo cual causa su represión transcripcional debido al mecanismo de silenciamiento subtelomérico. En C. glabrata hay tres proteínas Sir (Sir2, Sir3 y Sir4) que son esenciales para el silenciamiento subtelomérico. En una colección de 79 aislados clínicos, algunos de ellos muestran un fenotipo hiperadherente a células epiteliales comparado con nuestra cepa estándar de laboratorio BG14. Estos aislados hiperadherentes también expresan varios genes EPA simultáneamente. Nosotros clonamos los genes SIR2, SIR3 y SIR4 de los aislados clínicos hiperadherentes, de la cepa BG14 y la cepa secuenciada CBS138 en un vector replicativo para complementar cepas mutantes nulas de estos genes en el fondo genético de la cepa BG14. Todos los alelos evaluados de los genes SIR2 y SIR4 provenientes de los aislados clínicos hiperadherentes escogidos, fueron funcionales y eficientes para silenciar un gen reportero URA3 insertado en la región subtelomérica, a pesar de tener polimorfismos en la secuencia de amino ácidos respecto a la cepa BG14. Los alelos SIR3 también fueron funcionales, excepto el alelo SIR3 del aislado clínico MC2 (sir3-MC2), que no fue funcional para silenciar el gen reportero y no complementó el fenotipo hiperadherente de la cepa BG14 sir3∆. Consecuentemente, el alelo sir3-MC2 es recesivo al alelo SIR3 de la cepa BG14. La combinación de polimorfismos en el alelo sir3-MC2 y en el alelo SIR4-MC2 podrían explicar en parte el fenotipo hiperadherente mostrado por este aislado clínico."

"Candida glabrata has become an important human pathogen due to the increased frequency of isolation in fungal blood infections. An important virulence factor for C. glabrata is the ability to adhere to the host cells, which is mediated by the expression of adhesins. Epa1 is responsible for ~95% of the in vitro adherence to epithelial cells and is the founding member of the Epa family of adhesins. The majority of EPA genes are localized close to different telomeres, which causes transcriptional repression due to subtelomeric silencing. In C. glabrata there are three Sir proteins (Sir2, Sir3 and Sir4) that are essential for subtelomeric silencing. Among a collection of 79 clinical isolates, some display a hyperadherent phenotype to epithelial cells compared to our standard laboratory strain, BG14. These isolates also express several subtelomeric EPA genes simultaneously. We cloned the SIR2, SIR3 and SIR4 genes from the hyperadherent isolates and from the BG14 and the sequenced strain CBS138 in a replicative vector, to complement null mutants in each of these genes in the BG14 background. All the SIR2 and SIR4 alleles tested from selected hyper-adherent isolates were functional and efficient to silence a URA3 reporter gene inserted in a subtelomeric region, even though they contain several amino acid polymorphisms when compared to the BG14 proteins. The SIR3 alleles from these isolates were also functional, except the allele from isolate MC2 (sir3-MC2), which was not functional to silence the reporter and did not complement the hyperadherent phenotype of the BG14 sir3∆. Consistently, sir3-MC2 allele is recessive to the SIR3 allele from BG14. The combination of polymorphisms in sir3-MC2 and in SIR4-MC2 could explain in part the hyperadherent phenotype displayed by this isolate."