Candida glabrata . Kredit:Ewa Ksiezopolska &Toni Gabaldon, CRG.
En ny genetisk analys av svampinfektioner (candidiasis) från hela världen har avslöjat överraskande hemligheter om hur dessa mikrober reproducerar och orsakar sjukdomar, enligt en ny studie publicerad i Aktuell biologi från forskare vid Center for Genomic Regulation i Barcelona, Spanien.
Arbetar tillsammans med forskare vid Université Paris-Sud i Frankrike och University Medical Center Göttingen i Tyskland, ICREA forskningsprofessor Toni Gabaldón och hans team vid Center for Genomic Regulation i Barcelona läste den genetiska koden för 33 separata stammar av jästen Candida glabrata, den näst vanligaste orsaken till candidiasis. De upptäckte att alla prover var väldigt olika varandra på en genetisk nivå, särskilt inom gener som kodar för molekyler som hjälper jästen att infektera människor.
Tills nu, man trodde att C. glabrata endast förökade sig asexuellt genom knoppning, trots att jästen innehåller gener som krävs för sexuell reproduktion. Gabaldón och hans team hittade starka genetiska bevis för att C. glabrata kunde föröka sig sexuellt, ger den möjlighet att byta genetisk information. Denna förmåga kan ge jästen nya sätt att utveckla resistens mot behandling och öka den smittsamma förmågan.
Genom att använda dessa genetiska data för att rekonstruera ett släktträd för alla stammar, forskarna visade att det ursprungligen fanns sju olika typer av C. glabrata i olika delar av världen, som först nyligen kommit i kontakt och blandat sig, förmodligen som ett resultat av ökad global mänsklig migration och resor.
Fynden väcker också några spännande frågor om livsstilen för C. glabrata, som tidigare troddes bara överleva på människokroppen. Mikrober som bara kan leva på en organism (känd som obligatoriska kommensaler) tenderar att utvecklas i låssteg med sina värdar, med specifika stammar som tenderar att vara begränsade till särskilda geografiska områden.
Men CRG-teamet hittade bevis på snabb utveckling över olika stammar av C. glabrata, även i samma region, föreslår att det också måste leva självständigt i en för närvarande okänd nisch, som jord eller växter. "Många mikroorganismer kommer i kontakt med människor, men de flesta av dem orsakar oss ingen skada, " säger Gabaldón. "Våra resultat visar att C. glabrata är en opportunistisk framväxande patogen, och har bara relativt nyligen lyckats infektera människor. Att upptäcka att dessa jästsvampar kan föröka sig sexuellt hjälper oss att förutse hur de kan utvecklas i framtiden, och om de sannolikt kommer att utveckla läkemedelsresistens genom utbyte av gener."
Att förstå mer om livscykeln och smittvägarna för C. glabrata kan också hjälpa till att hitta nya sätt att behandla eller förebygga tillståndet. Men Gabaldóns studie ger en varning för forskare som arbetar inom området. "De flesta forskare som arbetar med C. glabrata använder bara en eller två modellstammar, " förklarar Laia Carreté, Doktorand i Gabaldons laboratorium och första författare till studien. "Vårt arbete visar att det finns mycket genetisk mångfald, jämförelsevis större än hos andra patogener, skapa jäst med många olika egenskaper. Detta måste beaktas när man studerar Candida-infektioner."