• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Biologi
    Hur Candida albicans utnyttjar syrebrist för att orsaka sjukdom
    *Candida albicans*, den vanligaste svamppatogenen hos människor, är känd för sin förmåga att orsaka ett brett spektrum av infektioner hos både friska individer och de med nedsatt immunförsvar. En anmärkningsvärd egenskap hos *C. albicans* är dess förmåga att utnyttja syrebrist, eller hypoxi, för att få en konkurrensfördel inom värden och främja sjukdomsprogression.

    Så här *C. albicans* utnyttjar hypoxi för att orsaka sjukdom:

    1. Byt till anaerob metabolism :

    *C. albicans* har en anmärkningsvärd anpassningsförmåga till förändrade syrenivåer. Under förhållanden med låg syrehalt, såsom de som påträffas djupt inuti vävnader under infektion, *C. albicans* kan byta från aerob andning (som kräver syre) till anaerob metabolism (som inte kräver syre). Denna metaboliska flexibilitet gör det möjligt för svampen att fortsätta generera energi och upprätthålla tillväxt även i syrefattiga miljöer.

    2. Bildning av hyfer :

    * Syrebrist utlöser en morfologisk växling i *C. albicans* från en spirande jästform till en hyfform. Hyfer är långa, filamentösa förlängningar som tillåter svampen att invadera värdvävnader, penetrera djupare och undvika värdens immunförsvar. Bildandet av hyfer underlättas av det ökade uttrycket av specifika gener förknippade med hyphal utveckling under hypoxi.

    3. Förbättrad virulens :

    * Hyphal form av *C. albicans* är associerat med ökad virulens och vävnadsskada. Hyfer kan penetrera epiteliala barriärer, spridas genom värden och orsaka allvarligare infektioner. Dessutom främjar övergången till hyftillväxt biofilmbildning, en skyddande matris som omsluter *C. albicans*-celler och gör dem mer resistenta mot svampdödande medel och immunsvar.

    4. Immunflykt :

    * Hypoxi kan också bidra till immunundandragningsstrategier som används av *C. albicans*. Begränsade syrenivåer försämrar funktionen hos vissa immunceller, inklusive neutrofiler och makrofager, vilket gör det lättare för *C. albicans* för att undvika fagocytos och dödande. Dessutom förändrar hypoxi uttrycket av ytmolekyler på svampen, vilket gör att den bättre kan undvika igenkänning och attack av värdens immunsystem.

    5. Biofilmbildning :

    * Biofilmer är täta samhällen av *C. albicans*-celler inneslutna i en extracellulär matris. De spelar en avgörande roll för att underlätta kroniska infektioner och motståndskraft mot svampdödande behandlingar. Bildandet av biofilmer förstärks under hypoxiska förhållanden, eftersom syrebegränsning utlöser uttrycket av gener involverade i biofilmmatrissyntes och vidhäftning till värdvävnader.

    6. Interaktion med värdceller :

    * *C. albicans* kan modulera värdens immunsvar och interagera med värdceller på olika sätt under hypoxiska förhållanden. Till exempel inducerar hypoxi uttryck av specifika virulensfaktorer som främjar adhesion till och invasion av värdceller, vilket leder till vävnadsskada och sjukdomsprogression.

    7. Antibiotikaresistens :

    * Vissa studier tyder på att hypoxi kan bidra till ökad resistens av *C. albicans* till svampdödande medel. Låga syrenivåer kan påverka upptaget och effekten av vissa svampdödande läkemedel, vilket gör det utmanande att behandla infektioner orsakade av svampen.

    Tillsammans belyser dessa mekanismer hur *C. albicans* utnyttjar hypoxi som ett sätt att förbättra dess virulens, undvika värdens immunförsvar och orsaka allvarligare infektioner. Att förstå dessa anpassningar ger viktiga insikter för att utveckla terapeutiska strategier som effektivt kan bekämpa *C. albicans*-relaterade infektioner, särskilt i situationer där syrebrist är en bidragande faktor.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com