Forscher haben in einer Laborstudie die Entstehung von Antimykotikaresistenz bei Candida albicans untersucht, indem sie sechs fluconazol‑resistente und sechs caspofungin‑resistente Isolate erzeugten, deren Genome sequenzierten und deren Pathogenitätsmerkmale phenotypisch testeten.
Methodik
Die Isolate wurden mittels Whole‑Genome‑Sequencing analysiert und anschließend in verschiedenen Assays auf Ergosterolproduktion, ABC‑Transporter‑Aktivität, Chitingehalt, Biofilmbildung und Virulenz untersucht, um sowohl genetische als auch phänotypische Anpassungen zu erfassen.
Ergebnisse zu Fluconazol‑Resistenz
Alle fluconazol‑resistenten Isolate zeigten eine erhöhte Ergosterolproduktion und gesteigerte Aktivität von ATP‑Binding‑Cassette‑Transportern, was auf ein konserviertes Resistenzmuster hinweist. Wiederkehrende Mutationen betrafen die Gene ERG24 und SOD6 (S225P), während Mutationen im ERG11 (T128K) zwischen den Isolaten variierten.
Ergebnisse zu Caspofungin‑Resistenz
Caspofungin‑resistente Isolate wiesen unterschiedliche Mutationen im CHS3‑Gen auf, die zu variablen Chitinsteigerungen führten, obwohl das übergeordnete Resistenzkonzept – Störung der Zellwandbiosynthese – einheitlich blieb.
Fitness‑Trade‑offs
Mehrere resistente Isolate zeigten eine reduzierte Biofilmbildung und geringere Virulenz, was darauf schließen lässt, dass die Resistenzentwicklung mit Nachteilen für die Pathogenität einhergehen kann.
Genomische Umstrukturierungen
Die Analyse mit dem Yeast Mapping Analysis Pipeline (YMAP) offenbarte großflächige chromosomale Umlagerungen, die neben Punktmutationen als weitere Quelle für die Resistenzentwicklung identifiziert wurden.
Schlussfolgerungen
Die Studie verdeutlicht, dass konvergente phänotypische Anpassungen an Antimykotika bei Candida albicans über divergent‑evolutionäre genetische Wege erreicht werden können, wobei sowohl Punktmutationen als auch strukturelle Genomveränderungen eine Rolle spielen.
Dieser Bericht basiert auf Informationen von PLOS ONE, lizenziert unter Creative Commons BY 4.0 (Open Access).
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