Arnold Bito - Forschung

Biologische Funktion von Candida albicans - Genen und deren Beitrag zur Virulenz

Die (der) dimorphe Hefe / Pilz Candida albicans ist ein humanes Kommensal, aber auch das häufigste Pilzpathogen, welches mukosale und - besonders bei stark immungeschwächten Patienten - systemische Infektionen verursachen kann. Letztere enden bei einem hohen Prozentsatz der Patienten tötlich. Die Behandlung von Candida-Infektionen wird erschwert durch die natürliche hohe Toleranz gegen antifungale Medikamente einerseits aber auch durch die Zunahme von Candida -Stämmen in der Klinik, welche resistent gegen bestimmte Medikamente sind. Daher ist es wichtig, neue antifungale Medikamente zu entwickeln. Solche sollten Strukturen oder biologische Vorgänge in Candida stören oder unterbinden, welche bekannte Virulenzfaktoren sind, z.B. die Fähigkeit zu hyphalem Wachstum.

Unsere Ziele sind einerseits, bisher unbekannte Virulenzfaktoren zu entdecken und andererseits, mehr über die Biologie dieses vielseitigen Organismus zu erfahren. Dabei verwenden wir verschiedene molekularbiologische und zellbiologische Methoden, um die Funktion bestimmter Gene von Candida albicans zu untersuchen. Besonders vielversprechende Gene werden auch im Tierversuch auf ihre Virulenz untersucht.

In den vergangenen Jahren wurden in unserer Gruppe insgesamt 16 verschiedene C. albicans Gene untersucht, welche zu Genen in der Bäckerhefe Saccharomyces cerevisiae verwandt sind, und dort wichtige Funktionen in der Meiose und der Bildung von Ascosporen erfüllen. Bisher konnten aber bei C. albicans, wie in vielen anderen pathogenen Pilzen auch, trotz des Besitzes eines großen Teils der genetischen Ausstattung dafür, keine Meiose beobachtet und keine Ascosporen identifiziert werden. Für alle der untersuchten Gene wurden heterozygote und homozygote Candida-Mutanten hergestellt. Die bisher vorliegenden Ergebnisse der phänotypischen Analyse der Mutanten und der Expression der Gene weisen darauf hin, dass diese Gene in C. albicans von der Meiose verschiedene Funktionen erfüllen, z.B. für das hyphale Wachstum oder die Sensitivität gegen antifungale Substanzen. Für zwei der Gene konnten wir zeigen, dass sie zur Virulenz von C. albicans beitragen. Der Beitrag zur Virulenz der anderen Gene wurde (noch) nicht untersucht.

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