Candida albicans-Biofilmbildung erfordert eine stabile Aminosäure-Homöostase

Candida albicans ist Teil der menschlichen Mikrobiota und besiedelt in erster Linie Schleimhäute. Unter bestimmten Umständen, z. B. bei einem geschwächten Immunsystem, kann der Pilz invasiv werden und Infektionen verursachen. Aufgrund seiner Fähigkeit Biofilme zu bilden, kann C. albicans dann auf medizinischen Implantaten wachsen und so lebensbedrohliche Blutstrominfektionen verursachen. Das Wachstum von Candida-Biofilmen ist mit der Aktivierung des Aminosäurestoffwechsels assoziiert. Kürzlich konnten wir zeigen, dass der Transkriptionsfaktor Stp2, der für die Verwertung von Aminosäuren entscheidend ist, für die Biofilmbildung von C. albicans erforderlich ist. Dr. Bettina Böttcher, Postdoc der NWG Host Fungal Interfaces (Leiterin: Dr. Slavena Vylkova), und ihre Kollegen haben sich mit der Frage beschäftigt, wie die Aufnahme und der Metabolismus von Aminosäuren zur Biofilmbildung beitragen und auf welche Weise der Aminisäuremetabolismus ausbalanciert wird. Unter Anwendung von drei state-of-the-art OMICs-Technologien untersuchten sie den Aminosäuremetabolismus unter drei verschiedenen Stressbedingungen: Alterung, Hypoxie und Aminosäurelimitierung unter Verwendung eines Stammes, dem der Regulator der Aminosäurepermeasen Stp2 fehlt. Insgesamt zeigen die Daten, dass C. albicans aufgrund seines hochflexiblen Stoffwechsels in der Lage ist, metabolische Anpassungsprozesse als Reaktion auf Stressbedingungen durchzuführen und dass die Aminosäurehomöostase Voraussetzung für die Biofilmbildung des Pilzes ist. Die Studie wurde jetzt im Open-Access-Journal Biofilms and Microbiomes der nature publishing group veröffentlicht.

Böttcher B, Driesch D, Krüger T, Garbe E, Gerwien F, Kniemeyer O, Brakhage AA, Vylkova S (2022) Impaired amino acid uptake leads to global metabolic imbalance of Candida albicans biofilms. NPJ Biofilms Microbiomes. 13;8(1):78. doi: 10.1038/s41522-022-00341-9.