Aktywność seksualna Candida auris. Tak grzyby nabywają lekooporności

Naukowcy odkryli, że superdrożdżak Candida auris, który jest oporny na większość znanych środków przeciwgrzybiczych, może rozmnażać się na drodze seksualnej. Chociaż takie zjawisko jest rzadkie, może obdarzać grzyba dodatkowymi “supermocami”.
Candida auris
Candida auris

Grzyby cechuje duża różnorodność sposobów rozmnażania, zarówno bezpłciowego, jak i płciowego. Postać grzyba rozmnażającą się bezpłciowo to anamorfa, a postać rozmnażająca się płciowo to teleomorfa. Częściej występuje rozmnażanie bezpłciowe (np. poprzez pączkowanie czy fragmentację plechy), bo taki typ pozwala na szybkie zasiedlenie środowiska. Rodzaje rozmnażania płciowego to np. gametogamia, spermatyzacja czy somatogamia.

Candida auris to grzyb określany mianem drożdżaka, który powoduje u ludzi chorobę zwaną kandydozą. Do infekcji często dochodzi w szpitalach u osób z osłabioną odpornością.

Prof. Jianping Xu mówi:

Jednym z naprawdę złożonych i zagadkowych pytań dotyczących Candida auris jest jego pochodzenie i sposób, w jaki rozmnaża się w naturze.

Naukowcy z Uniwersytetu McMastera sprawdzili prawie 1300 dostępnych w publicznej bazie danych sekwencji genomu Candida auris w poszukiwaniu zdarzeń rekombinacyjnych, czyli po prostu szeroko rozumianej “aktywności seksualnej”. Okazało się, że takowa występuje wśród drożdżaków i może mieć zauważalny wpływ na wzrost lekooporności.

Prof. Jianping Xu dodaje:

Badania mówią nam, że ten grzyb rekombinował w przeszłości i może rekombinować w naturze , co umożliwia mu generowanie nowych wariantów genetycznych dość szybko. To miecz obosieczny: ponieważ dowiedzieliśmy się, że mogą rekombinować w naturze, moglibyśmy ewentualnie odtworzyć ten proces w laboratorium, co pozwoliłoby nam zrozumieć genetyczną kontrolę wirulencji i oporności na leki oraz potencjalnie inne cechy, które sprawiają, że jest to tak niebezpieczny patogen.

Nadchodzi kolejne globalne zagrożenie?

Candida auris został odkryty w 2009 r. i od tego czasu rozprzestrzenił się w ponad 50 krajach, doprowadzając do śmierci tysiące osób z powodu infekcji grzybiczych. Jeżeli jeden szczep wykształca oporność na jeden lek, a drugi na inny lek, to w wyniku aktywności seksualnej, szczepy mogłyby wytworzyć potomstwo oporne na oba preparaty. To bardzo “pomysłowe” z ewolucyjnego punktu widzenia, ale znacznie gorsze z naszej perspektywy. Właśnie w ten sposób superdrożdżaki nabywają oporności.

Prof. Jianping Xu wyjaśnia:

Mieszanie się szczepów w tym samym szpitalu, potencjalnie u tego samego pacjenta, stwarza okazję do ich spotkania i kojarzenia. To badanie dotyczy seksu, a implikacja seksu dla organizmów jest często bardzo szeroka. Dla grzybów oznacza to, że mogą one rozprzestrzeniać korzystne dla nich geny znacznie szybciej poprzez populacje niż w przypadku samego rozmnażania bezpłciowego.

Wcześniej naukowcy z Uniwersytetu w Delhi znaleźli oporne na leki szczepy C. auris na powierzchniach dwóch popularnych odmian jabłek – Royal Gala i Red Delicious, które potraktowano środkami grzybobójczymi w celu przedłużenia okresu przydatności do spożycia. Wyniki wskazały, że jabłka (oraz inne owoce) mogą być dla grzybów kapsułami transmisyjnymi, pomagającymi w rozprzestrzenianiu się.