Грибок Candida auris представляет собой внутрибольничный патоген, представляющий смертельную угрозу для пациентов с ослабленной иммунной системой. Лечение этого грибка медикаментозными средствами оказывается практически бесполезным. Исследователи установили, какие факторы делают этот супергрибок нечувствительным к медикаментам.
Проведенное исследование Мичиганского государственного университета, опубликованное в Nature Communications, раскрывает, как гриб Candida auris, обладающий множественной устойчивостью к лекарствам (более корректное название — Candidozyma auris), уникальным образом восстанавливает свою клеточную стенку, что позволяет ему успешно противостоять противогрибковой терапии. Это открытие представляет собой важный шаг к пониманию природы одного из самых опасных внутрибольничных грибковых патогенов, который поражает пациентов с ослабленной иммунной системой.
Исследование, проведенное под руководством профессора Туо Вана, включает сравнение C. auris с его более распространенным, но менее агрессивным родственником — Candida albicans, вызывающим молочницу и кожные кандидозы. Несмотря на схожесть в структуре клеточной стенки, оба вида применяют совершенно разные подходы для защиты от эхинокандинов, которые являются противогрибковыми средствами первого ряда.
Инвазии, вызванные грибами рода Candida, представляют собой растущую угрозу, особенно на фоне появления устойчивых к медикаментам штаммов, таких как C. auris, и осложнений, связанных с кандидозом при COVID-19. Данное исследование позволяет с высокой точностью определить, как эти грибки адаптируются к лечению.
С применением передовой твердотельной спектроскопии ядерного магнитного резонанса, исследователи установили, что при использовании противогрибкового препарата каспофунгина у обоих грибов происходит уплотнение основных полисахаридов клеточной стенки, таких как β-1,6-глюканы и длинноцепочечные маннаны.
Тем не менее, в отличие от C. albicans, который просто утолщает свою клеточную стенку и изменяет динамику хитина и глюкана в ответ на лекарственное воздействие, C. auris применяет более изощренный подход: он увеличивает синтез β-1,6-глюкана, чтобы поддерживать общую структурную целостность и «штопать» клеточные стенки в наиболее уязвимых местах, а не по всему «периметру».Это исследование проливает свет на значение β-1,6-глюкана — малоизученного компонента клеточных стенок грибов, который, по-видимому, играет ключевую роль в формировании устойчивости патогенов к медикаментам.
Удаление гена, ответственного за синтез β-1,6-глюкана, и последующий структурный анализ подтвердили, что β-1,6-глюкан непосредственно связан с ответом C. auris на противогрибковые средства, такие как микафунгин и каспофунгин.В конечном счете, данное исследование не только проясняет, как C. auris выживает при медикаментозной терапии, но и предоставляет информацию о том, как в будущем можно создать более эффективные противогрибковые препараты, направленные на структурные адаптации, характерные для конкретных видов.
В борьбе с относительно новыми супергрибками не следует забывать о старых внутрибольничных патогенах, таких как синегнойная палочка. Недавние исследования показали, что она приобрела способность расщеплять медицинский пластик.
Фото: hi-tech.mail.ru