Factores de virulencia en Candida sp

Dermatología Rev Mex 2005;49:12-27
Artículo de revisión
Factores de virulencia en Candida sp
Laura Estela Castrillón Rivera,* Alejandro Palma Ramos,* Carmen Padilla Desgarennes**
RESUMEN
La incidencia cada vez mayor de infecciones intrahospitalarias por Candida
y su asociación
individuos susceptibles que cursan con
pdf elaborado
por en
medigraphic
ciertas inmunodeficiencias hacen posible que estos microorganismos, considerados comensales, se vuelvan patógenos. Conocer los
factores de virulencia del microorganismo hace posible determinar, de manera más precisa, cómo se modifica la relación que establece
con su huésped una vez que los mecanismos de resistencia se han deteriorado. Los principales factores de virulencia asociados con
Candida se relacionan con su dimorfismo, secreción enzimática, cambio de fenotipo, expresión diferencial de genes en respuesta al
ambiente, síntesis de adhesinas y su capacidad para formar biopelículas. En este trabajo se presenta una revisión de la descripción de
estos factores y cómo éstos se relacionan con el proceso infeccioso.
Palabras clave:Candida, factores de virulencia, morfogénesis, adhesinas, enzimas, biopelículas.
ABSTRACT
The higher incidence of intrahospitalary infections by Candida and its association in susceptible individuals that course with certain
immunodeficiency states make possible that these microorganisms considered commensals become pathogens. To know the virulence
factors of this microorganism allows to determine in a more precisely way how the relationship that it establishes with the host is modified
once the resistance mechanisms have been deteriorated. The main virulence factors associated with Candida are related to dimorphism,
enzymatic secretion, phenotype change, differential gene expression to environmental response, adhesions synthesis and their ability to
form biofilms. In this work we present a review of the description of these factors and how they are related to the infection process.
Key words: Candida, virulence factors, morphogenesis, adhesins, enzymes, biofilms.
C
andida sp son organismos comensales en el
intestino de individuos sanos; se ha visto
que están presentes universalmente. La
colonización por Candida albicans puede
llevar a la infección sistémica cuando el huésped tiene
varios factores de riesgo, como el uso de antibióticos
de amplio espectro, esteroides u otros agentes
inmunosupresores, diabetes mellitus, SIDA, depresión
de las funciones fagocíticas o alteraciones locales del
sistema gastrointestinal. Estas situaciones pueden
*
Departamento de sistemas biológicos, Universidad Autónoma
Metropolitana Xochimilco.
** Centro Dermatológico Pascua.
Correspondencia: Dra. Laura Estela Castrillón Rivera. Departamento de sistemas biológicos, Universidad Autónoma Metropolitana
Xochimilco. Calzada del Hueso 1100, colonia Villa Quietud, CP
04960, México, DF. E-mail: [email protected]
Recibido: noviembre, 2004. Aceptado: diciembre, 2004.
12
ocasionar candidiasis gastrointestinal o diseminación
hematógena.1
Candida albicans es un microorganismo muy versátil,
por su capacidad para sobrevivir como comensal en
varios sitios anatómicamente distintos (intestino,
cavidad oral y vagina), y puede causar enfermedad
cuando se le presenta la oportunidad. La limitación
por nutrientes y la competencia entre bacterias y
hongos (microbiota) en las superficies mucosas
proporcionan una presión selectiva que ocasiona la
eliminación de los microorganismos menos adaptados.
Candida albicans tiene varios atributos de virulencia
para colonizar el huésped y ocasiona daño de forma
directa, al activar, resistir o desviar los mecanismos
de defensa del mismo. Los factores de virulencia
expresados o requeridos por el microorganismo para
causar infección pueden variar según el tipo, el sitio y
la naturaleza de las defensas del huésped.2
El delicado equilibrio entre el huésped y el hongo
patógeno puede convertirse en una relación parásita
Dermatología Rev Mex Volumen 49, Núm. 1, enero-febrero, 2005
Factores de virulencia en Candida sp
y resultar en enfermedad grave. Los hongos no son
participantes pasivos en el proceso infeccioso. La
interacción entre el hongo y el medio ambiente está
afectada por su variabilidad antigénica, el cambio
fenotípico y la transición dimórfica.
Existen diversos factores potenciales de virulencia,
como la morfología celular, la actividad enzimática
extracelular, el cambio fenotípico y los factores de
adhesión, que favorecen la formación de biopelículas.
A continuación se describen, de manera independiente, cada uno de estos factores.
MORFOGÉNESIS
Candida albicans es polimórfica, ya que existe en forma
de levadura (blastosporas) o como filamentos
(pseudohifa o hifa). La morfogénesis se refiere a la
transición entre las levaduras (unicelulares) y la
forma de crecimiento filamentosa del microorganismo, que puede convertirse de forma reversible a
células de levadura, con crecimiento de hifa o
pseudohifa.
conversión
la forma unicelular de levadura
pdfLa
elaborado
porde
medigraphic
al crecimiento filamentoso es esencial para la
virulencia de Candida albicans. La morfogénesis, por sí
misma, está bajo múltiples controles y rutas de
transducción de señales. La transición de levadura a
hifa es uno de los atributos de virulencia que capacitan
a Candida albicans para invadir los tejidos. Se ha
comprobado que el crecimiento de forma filamentosa
tiene ventajas sobre la levadura en la penetración de
la célula o tejido, y aunque la hifa puede ser idónea
para abrir la brecha entre las barreras tisulares, gracias
a que su punta es el sitio de secreción de enzimas
capaces de degradar proteínas, lípidos y otros
componentes celulares, ésta facilita su infiltración en
sustratos sólidos y tejidos.3 En general, las levaduras
predominan durante la colonización de la mucosa en
el huésped sano, pero la hifa emerge cuando las
defensas de éste declinan. Por lo tanto, ambas formas
de crecimiento podrían desempeñar un papel
importante en la patogénesis y encontrarse en muchos
microambientes diferentes en el huésped.4
La hifa se produce en el estado temprano de la
colonización, mientras que las levaduras se observan
comúnmente durante la enfermedad o en el tejido
necrótico, justo cuando el crecimiento de la hifa se
revierte por el suero a la forma de levadura y las
proteínas se degradan por proteinasas in vivo e infiltran
tejidos haciéndolos necróticos. En otras palabras, la
morfogénesis de levadura a hifa se revierte conforme
avanza la infección y quizá sea el resultado de cambios
temporales en señales que el hongo recibe de su medio
ambiente (figura 1).
Episodios tempranos
Episodios tardíos
Activación de genes de
polimorfismo y señalización
celular
Levadura
Tubo
germinativo
Reconocimiento por receptores
de manosa de células dendríticas.
Activación
Respuesta
TH 1
= Protección
Levaduras gemantes
Hifa
Reconocimiento por receptores Penetración a tejidos
C3 o FcR de células dendríticas.
Activación
Respuesta
TH 2
= Producción de
anticuerpos
Figura 1. Morfogénesis en Candida sp durante la infección.
Dermatología Rev Mex Volumen 49, Núm. 1, enero-febrero, 2005
13
Castrillón Rivera LE y col.
También se ha propuesto que existe asociación entre
la morfogénesis y la virulencia en los hongos
dimórficos, ya que un morfotipo existe en el medio
ambiente o durante el comensalismo y el otro, en el
huésped durante el proceso de la enfermedad.5 Sin
embargo, se ha sugerido que es el cambio de la forma
de levadura a hifa (morfogénesis) y no la forma del
hongo lo que es importante para la virulencia.6
Otro tipo de pruebas que apoyan a la morfogénesis
como factor de virulencia es que las lesiones clínicas a
menudo se marcan por la existencia de células de
varias morfologías, por lo que es legítimo asumir que
todas las formas del hongo son necesarias para
mantener la infección por Candida albicans.
Existen tres hallazgos que sustentan la hipótesis de
que la filamentación se requiere para la virulencia por
este hongo:7
1. La formación de filamentos se estimula a 37 ºC
en presencia de suero, con pH neutro.
2. Los filamentos recién formados (llamados tubos
germinativos) son más adherentes a las células
mamíferas que las levaduras y la adherencia es el
requisito para la penetración tisular.
3. Las levaduras capturadas por macrófagos
producen filamentos y son capaces de lisar a éstos,
por lo tanto, la formación de filamentos es una forma
de evadir los mecanismos de defensa del huésped.8,9
Se han realizado varios intentos para demostrar la
relación que existe entre la forma filamentosa de
Candida albicans con su virulencia, pero hasta ahora
no hay una demostración inequívoca acerca de este
punto, aunque hay datos de que la virulencia se atenúa
cuando se obtienen mutantes que se confinan a la
forma de levadura o filamentosa. Por ejemplo, cepas
mutantes de Candida albicans incapaces de formar hifas
son generalmente avirulentas en modelos de ratón con
candidiasis diseminada. Por lo tanto, se sugiere que
los defectos de la cepa, para formar hifas, podrían
reducir la virulencia del hongo.7-10
La correlación de la morfogénesis del hongo con la
virulencia se basa en los estudios realizados en
animales; no obstante, el análisis de la virulencia
fúngica se limita por los modelos inadecuados
comparados con la enfermedad en humanos. Una
limitante importante para poder llegar a estas
conclusiones es que aún no existen los modelos de
14
infección crónica que semejen la enfermedad en
humanos y por ello es importante reconocer que un
modelo experimental inapropiado puede llevar a
conclusiones erróneas, en relación con los factores de
virulencia de los hongos.11
La morfogénesis de levadura a hifa es reversible in
vivo y se controla por redes reguladoras que modifican
otros aspectos de la biología de Candida albicans.
Durante la infección evolucionan distintas fases
morfogenéticas
quemedigraphic
pueden ser influidas por microampdf elaborado por
bientes locales en el huésped, éstas son:4
1) Episodios tempranos en la colonización por
células de levadura que pueden afectar su decisión
de generar un tubo germinativo hasta la formación
de la hifa.
2) Episodios subsecuentes que promueven el
crecimiento de la hifa extendida.
3) En las fases tardías de la infección, las células
necróticas a menudo se acompañan de la transición
de hifa a levadura y generan células en gemación.
Estas fases implican cambios sutiles en el ciclo
celular, cambios importantes en la polaridad de
crecimiento, alteraciones en la composición de la pared
celular y modulación de factores de virulencia. De ahí
que las rutas morfogenéticas se integran con rutas de
señalización que controlan otros procesos.
Por lo que se refiere a la respuesta del huésped ante
el dimorfismo de Candida, se ha observado que la
capacidad de Candida albicans para cambiar entre la
forma de levadura saprofita y la forma filamentosa
patogénica del hongo permite a las células dendríticas
(responsables de la inmunidad innata) detectar una
forma específica, al ocasionar respuestas dependientes
de células T cooperadoras, protectoras o no protectoras. Lo anterior, en virtud de que dichas células
poseen distintos tipos de receptores y a que contribuyen a disparar patrones diferentes de reactividad,
observados de forma local en respuesta al desafío por
Candida albicans.12 Estos hallazgos ofrecen nuevas
claves para interpretar los mecanismos de virulencia
de los hongos: más que el dimorfismo, la inclusión de
diferentes tipos de receptores en las células dendríticas
puede seleccionar el modo de internalización del
hongo y de la presentación antigénica, lo que
condiciona las respuestas de las células T cooperadoras
y favorece el saprofitismo o la infección 2 (figura 1).
Dermatología Rev Mex Volumen 49, Núm. 1, enero-febrero, 2005
Factores de virulencia en Candida sp
Genética molecular del polimorfismo de Candida
Candida albicans crece como levaduras o como hifas.
La hifa es la forma de adaptación para la adherencia y
penetración de los epitelios y células endoteliales. Se
identificó que el gen EFG1 en Candida albicans codifica
para un regulador transcripcional que tiene
homologación con las proteínas PHD1 y StuA, que son
las proteínas que controlan la morfogénesis en
Saccharomyces cerevisiae y Aspergillus nidulans, respectivamente. Los estudios del EFG1 sugieren que es un
activador transcripcional y un represor esencial para
la morfogénesis de la levadura, hifa y pseudohifa.1
Los estudios bioquímicos que establecen las rutas
de transducción de señales, que activan la filamentación de Candida albicans, concluyen que existen dos
rutas principales, una es la cascada de cinasas MAPK
y la segunda está representada por el factor
transcripcional EFG1p. Las mutantes que les faltan a
ambas rutas no son filamentosas y son avirulentas.13
ENZIMAS
Las
pueden
proponerse como determinantes
pdf enzimas
elaborado
por medigraphic
de virulencia en Candida, ya que tienen la capacidad
de romper polímeros que proporcionan nutrientes
accesibles para el crecimiento de los hongos, así como
de inactivar las moléculas útiles en la defensa del
organismo. Las principales enzimas extracelulares
relacionadas con la patogénesis de Candida son las
proteasas, fosfolipasas y lipasas.
Proteasas
En Candida albicans se han descrito varios miembros
de una gran familia de enzimas de secreción aspártico
proteinasas (SAP), que han sido bastante estudiadas
en estos hongos. En particular, las aspartil proteinasas
secretadas (Saps) son codificadas por los genes de la
familia SAP, que cuenta con diez miembros y que está
regulada diferencialmente; además, sus distintos
miembros se expresan bajo una variedad de condiciones de crecimiento de laboratorio y durante las
infecciones experimentales in vivo e in vitro. La contribución de las aspartil proteinasas secretadas a la
patogénesis de Candida albicans se ha demostrado con
el uso de mutantes deficientes en SAP e inhibidores
de proteasas. La presencia de los genes de la familia
Dermatología Rev Mex Volumen 49, Núm. 1, enero-febrero, 2005
SAP en Candida albicans proporciona al hongo un
sistema proteolítico eficiente y flexible que puede
garantizar su éxito como patógeno oportunista.3
Se ha sugerido que las aspartil proteasas secretadas
desempeñan un papel importante en la patogénesis
de C. albicans, ya que se han obtenido mutantes con
varios genes SAP alterados y se ha demostrado que
SAP1-3 y SAP6 son importantes en la infección oral,
mientras que SAP1 y SAP2 lo son en la candidiasis
vaginal. El papel de dichas enzimas es esencial en las
infecciones de mucosas en las fases iniciales, pero no
cuando el hongo se ha infiltrado en los vasos
sanguíneos. Asimismo, hay pruebas clínicas que
correlacionan la secreción de estas enzimas con la
candidiasis vaginal.1
Caracterización de las aspartil proteinasas de Candida
albicans
Los diez genes SAP codifican pre y proenzimas de
aproximadamente 60 a 200 aminoácidos, mayor que
la proteína madura. El segmento señal N-terminal es
fragmentado por una señal peptidasa en el retículo
endoplásmico. El propéptido se remueve para activar
la enzima por una proteinasa semejante a subtilisina
Kex-2 en el aparato de Golgi, antes de que sea
transportada, vía vesículas, hacia la superficie de la
célula para la secreción o glucosilación. Se sabe que
existen otros procesos alternativos para la activación
de las SAP de C. albicans, como la autoactivación que
ocurre extracelularmente para SAP1, SAP2, SAP3 y
SAP6 a ciertos valores de pH.14 Las proteínas maduras
contienen una secuencia de motivos típicos de todas
las aspartil proteasas, que incluyen los dos residuos
aspartato conservados en el sitio activo. Es posible que
los residuos cisteína conservados mantengan la
estructura tridimensional de las enzimas.15
Las proteínas que comprenden la familia SAP no
se limitan sólo a Candida albicans, ya que se ha
demostrado su presencia en C. dubliniensis, C. tropicalis
y C. parapsilosis.16,17,18 La presencia de los genes de la
familia SAP es única en las especies patógenas de
Candida y están ausentes en la levadura no patógena
S. cerevisiae, lo cual apoya que estas proteinasas están
implicadas en su virulencia.
Aunque las consecuencias de la secreción de estas
enzimas durante las infecciones en humanos aún no
15
Castrillón Rivera LE y col.
se conocen con precisión, los estudios in vitro, en
animales y en humanos, han implicado a las
proteinasas de C. albicans en una de las siguientes
formas:1 9
1. Correlación entre la producción de SAP in vitro y
la virulencia.
2. Degradación de proteínas humanas y análisis
estructural al determinar la especificidad del sustrato
de SAP.
3. Asociación de la producción de SAP con otros
procesos de virulencia de C. albicans.
4. Producción de la proteína SAP y reacción
inmunitaria en infecciones animales y humanas.
5. Expresión de genes SAP durante las infecciones
por Candida.
6. Modulación de la virulencia de C. albicans por
inhibidores de aspartil proteinasas.
7. Uso de mutantes de SAP para analizar la
virulencia de C. albicans.
Las proteínas SAP tienen funciones especializadas
durante el proceso infeccioso e incluyen la digestión
de moléculas proteínicas para adquirir nutrientes,
digerir o distorsionar las membranas del huésped y
facilitar la adhesión, la invasión a tejidos y la digestión
de moléculas del sistema inmunitario del huésped
para evitar o resistir el ataque antimicrobiano de éste.
Aunque la actividad proteolítica extracelular se
descubrió a mediados de la década de 1960,20 no fue
sino hasta el inicio de 1990 cuando los métodos
moleculares se introdujeron al campo de Candida y los
científicos comenzaron a comprender la complejidad
genética de este hongo, demostrando diez genes SAP
que codifican para estas enzimas. Mientras se hacían
esfuerzos por recolectar datos de los genes SAP se
despertó el interés hacia su papel y función durante
el proceso infeccioso.
Es claro que hay diferencias temporales y espaciales
en la expresión de los genes SAP, cada uno de los cuales
desempeña diferente papel en el establecimiento de
la enfermedad y en la invasión de los tejidos.21
Se investigó el papel de las aspartil proteinasas
secretadas durante la invasión de tejidos y su
asociación con las diferentes morfologías de C. albicans.
Se demostró que dentro de las primeras 72 horas
postinfección, las proteinasas SAP1, SAP2, SAP4,
SAP5 y SAP9 fueron los principales genes expresados.
16
Los antígenos SAP1 a SAP3 se encontraron en las
células de levadura e hifa, mientras que los antígenos
SAP4 a SAP6 se apreciaron sobre todo en las células
de hifa que están en contacto muy estrecho con las
células del huésped, en particular con leucocitos y
eosinófilos.22
La presencia de los genes SAP indica que diferentes
proteinasas pueden tener distintas acciones en las
células del huésped y en los tejidos durante el proceso
infeccioso,
lo cual
que su expresión puede ser
pdf elaborado
por sugiere
medigraphic
regulada de manera diferencial bajo diversas
condiciones de laboratorio y durante el proceso
infeccioso. En este sentido, se ha demostrado que bajo
condiciones de laboratorio la principal enzima
proteolítica expresada por C. albicans es SAP2, que está
regulada por un mecanismo de retroalimentación
positiva donde los péptidos resultantes de su acción
inducen su síntesis.23 En cambio, los genes de SAP1 y
SAP3 se expresan diferencialmente durante el cambio
de fenotipo en ciertas cepas, 24 mientras que la
expresión de SAP8 está regulada por la temperatura.25
Se ha demostrado que las diferentes Saps tienen un
valor de pH óptimo para su actividad. La SAP2 actúa
sobre todo en valores de pH ácidos (cercanos a 4.0),
las Saps 4 a 6 son activas al pH fisiológico y la SAP3 al
pH de 2.0. Esta característica proporciona a C. albicans
un rango muy amplio de actividad proteolítica, que
va de 2.0 a 7.0, lo que es esencial para la adaptación
específica hacia diferentes condiciones ambientales del
huésped.26
La contribución de los genes de la familia SAP en
la manifestación de la enfermedad se ha estudiado por
RT-PCR, cepas mutantes y por métodos inmunoquímicos. Con estos estudios se ha demostrado que las
Saps 1 a 6 se requieren para la enfermedad invasiva,
mientras que en modelos experimentales de vaginitis
la SAP2 se necesita para el desencadenamiento de la
enfermedad.
En modelos in vitro de epidermis humana se midió
la expresión temporal de Saps por la técnica de RTPCR. El orden de expresión fue SAP1, SAP2, seguido,
de forma secuencial, por SAP8, SAP6 y SAP3. La
expresión tuvo correlación con la invasión del tejido,
es decir, invasión temprana (SAP1 y 2), penetración
extensiva (SAP8) y crecimiento extensivo de la hifa
(SAP6).
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Factores de virulencia en Candida sp
Correlación entre morfogénesis y secreción enzimática
La pared celular es el punto de contacto entre Candida
albicans y su huésped. Durante la morfogénesis de
levadura a hifa ocurren cambios distintos en la
arquitectura de la pared, como resultado de la
regulación de las enzimas biosintéticas de la pared
celular. En resumen, los genes que codifican a las
enzimas de secreción aspartil proteinasas se regulan
diferencialmente durante el desarrollo de la hifa: los
genes SAP4 a 6 se activan cuando la formación de la
hifa se induce en un medio que contiene polipéptidos
como única fuente de nitrógeno. También la hifa de C.
albicans es capaz de producir rompimientos en las
superficies, lo que quizás promueva la penetración del
hongo en células y membranas endoteliales del
huésped. Esta propiedad (conocida como tigmotropismo) depende del crecimiento de la hifa. La
morfogénesis de levadura a hifa está muy relacionada
con otros factores de virulencia, que incluyen la
biosíntesis de la pared celular, la adhesión, la producción de enzimas hidrolíticas extracelulares y el
tigmotropismo.
demostración
de los diferentes patrones de
pdfLa
elaborado
por medigraphic
expresión de las distintas Saps en la levadura e hifa,
así como en células que han cambiado su fenotipo
indican que dicha expresión es un proceso altamente
regulado; sin embargo, no aseguran si este proceso
contribuye a la patogenicidad de C. albicans in vivo.
Por tal motivo, es decisivo saber si la expresión diferencial también ocurre durante el proceso infeccioso,
para lo cual se han utilizado modelos de infección in
vitro e infecciones experimentales en animales. Con
estos estudios se demostró que las SAP1 a SAP3 son
las proteinasas principales expresadas durante las
infecciones superficiales,27 en contraste con las SAP1
a SAP4, que se expresan sobre todo en la enfermedad
sistémica.28 Estos hallazgos se apoyan en el uso de
cepas mutantes de enzimas específicas en diferentes
modelos de infección.
Las mutantes de EFG1 (gen del factor transcripcional Efg1) tienen capacidad reducida para formar
hifas. También se asocian con la capacidad limitada
de sintetizar las enzimas SAP4 a SAP6, y se ha
demostrado que las mutantes que carecen de SAP1 a
SAP3 tienen propiedades invasivas comparables con
las cepas silvestres. En cambio, las mutantes de SAP4
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a SAP6 reducen su capacidad invasiva, aunque puedan lograr la transición a hifa. Por lo tanto, las cepas
que producen hifas pero que carecen de las proteinasas
asociadas con este morfotipo son menos invasivas.
Esto se demostró con mutantes deficientes de uno o
de ambos genes y de su interacción con el epitelio oral
y con neutrófilos polimorfonucleares, que en
comparación con la cepa silvestre, las mutantes cph,
efg1 y las cph/efg1 fueron incapaces de producir hifas,
de dañar a las células, de expresar los genes SAP1 y
SAP3 y de disminuir la expresión de SAP4, que es un
gen asociado con la morfología de hifa. Con estos
resultados se concluye que la virulencia reducida de
mutantes deficientes en la formación de hifa no sólo
se debe a esta propiedad, sino a la expresión
modificada de los genes SAP, que por lo general se
asocia con esta morfología. Por lo tanto, estos estudios
ofrecen una prueba de la regulación combinada de
factores de virulencia, como el polimorfismo y la
expresión de genes SAP.29
Las principales características de estas enzimas se
presentan en el cuadro 1.
Posibles blancos de las proteinasas de Candida
A nivel más básico, un papel de las Saps de Candida es
la digestión de proteínas para proporcionar nitrógeno
a las células; sin embargo, las Saps también pueden
haberse adaptado y participar en funciones de
virulencia. Por ejemplo, podrían contribuir a la
adhesión en tejidos del huésped y a la invasión por
degradación o distorsión de las estructuras en la
superficie de las células del huésped o por destrucción
de moléculas del sistema inmunitario del huésped
para evitar o resistir el ataque antimicrobiano.
La matriz extracelular y las proteínas de superficie
del huésped, como queratina, colágena, laminina,
fibronectina y mucina, son degradadas de manera
eficaz por SAP2. Varias proteínas de defensa también
son susceptibles de la hidrólisis por SAP, como la
lactoferrina salival, el inhibidor de proteinasa αmacroglobulina, las enzimas del estallido respiratorio
del macrófago y casi todas las inmunoglobulinas, que
incluyen la IgA de secreción, la cual es resistente a
muchas proteinasas bacterianas.30
La SAP2 de Candida también puede actuar en las
cascadas proteolíticas del huésped, como los
17
Castrillón Rivera LE y col.
Cuadro 1. Principales propiedades de las enzimas aspartil-proteasas de Candida (Sap)
Característica
Presentes en infecciones orales
Presentes en infecciones vaginales
Presentes a las 72 h de infección
Presentes en la superficie de levadura e hifa
Presentes en hifa
Importantes en enfermedad invasiva
Regulada por retroalimentación positiva
Regulada por temperatura
pH óptimo (2 a 5)
pH óptimo (3 a 7)
Proteína anclada en la membrana o pared celular
Proteína anclada en la pared celular
Expresadas durante el cambio de fenotipo
Activas en infecciones sistémicas
Se expresan en hifa con polipéptidos como fuente de N
Las mutantes de esta enzima son invasoras
Las mutantes de esta enzima reducen su invasividad
Sap1 Sap2
Sap3
Sap4
Sap5
Sap6
X
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Sap7
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X
Referencias: 1,3,14-17,19, 21-30.
precursores de la cascada de coagulación sanguínea 31
que hidrolizan al precursor del endotelio-1 (péptido
vasoconstrictor), al alterar la homeostasia vascular32 y
activar la citocina proinflamatoria IL-1β. Por lo tanto,
esta enzima participa en la activación y mantenimiento
de la respuesta inflamatoria en las superficies
epiteliales in vivo.33
Fosfolipasas
Otras enzimas hidrolíticas secretadas, en particular las
fosfolipasas, se han relacionado con la patobiología de
Candida albicans. 34 Las mutantes deficientes en
fosfolipasa B1 han demostrado ser menos virulentas
en modelos de infección en ratón.35 En la producción
extracelular de fosfolipasas, demostrada por el
aclaramiento de la yema de huevo en C. glabrata, C.
parapsilosis, C. tropicalis, C. lusitaniae y C. krusei y por
análisis de Southern blot, se ha demostrado la presencia
de homólogos de fosfolipasa intracelular (CAPLC1) en
C. dubliniensis, C. glabrata, C. parapsilosis y C. tropicalis.34
Se han identificado cuatro fosfolipasas (PLA, PLB,
PLC y PLD), de las cuales sólo la PLB1 ha demostrado
ser necesaria para la virulencia en modelo animal de
candidiasis. Una cepa con la deleción de este gen (con
menor producción de esta enzima) reduce su
virulencia hasta en 60%, comparada con la cepa
silvestre. La PLB1A es una glucoproteína de 84 kDa,
que tiene actividad de hidrolasa y lisofosfolipasa-
18
transacilasa. Se secreta y detecta en la punta de las
hifas durante la invasión a los tejidos.36
Lipasas
Las lipasas secretadas por Candida albicans s e
codifican por una familia de genes con, al menos, 10
miembros (LIP1-LIP10). El patrón de expresión se ha
investigado en infecciones experimentales y en
pacientes que sufren candidiasis oral. Se ha
demostrado que la expresión de esos genes depende
del estado de infección, más que de la localización
del órgano.37
EXPRESIÓN DIFERENCIAL DE GENES EN REACCIÓN
AL MEDIO AMBIENTE
Candida albicans es capaz de sobrevivir y proliferar en
un amplio rango de tejidos, ya sea como comensal o
como patógeno. Durante los diferentes estados y tipos
de infección las células del hongo necesitan amplia
flexibilidad, ya que cada sitio anatómico tiene sus
propias presiones ambientales. El que Candida albicans
tenga genes que codifiquen para factores de virulencia
puede reflejar la adaptación a un amplio rango de
condiciones ambientales, en las que el hongo se
encuentra durante su crecimiento in vivo. Por ejemplo,
el pH sanguíneo es casi neutro, mientras que el de la
vagina es ácido. Esta versatilidad puede sostenerse
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Factores de virulencia en Candida sp
por un repertorio de genes que se expresan permitiendo su proliferación bajo diferentes condiciones.10
Lo anterior se explica porque Candida albicans
muestra expresión diferencial de genes en respuesta al
pH del medio, lo que puede ser importante para su
patogénesis. El gen PHR1 codifica para una glucoproteína de superficie anclada en su membrana por el
glucosilfosfatidilinositol y se expresa fuertemente
cuando el pH del medio de crecimiento es mayor a 5.5,
pero es indetectable por valores menores a este pH. El
gen PHR2 (gen homólogo de PHR1) se identificó tiempo
después y se expresó de forma complementaria al pH
de 4.0, pero no al pH mayor de 6.0. Ambos genes están
implicados en la morfogénesis in vitro de C. albicans. La
deleción de cualquiera de estos genes causa crecimientos alterados en los pH restrictivos.
La principal función del gen PHR1 se asocia con
la síntesis de la pared celular, cuya expresión es
óptima en pH cercanos a la neutralidad, como el que
existe en el torrente circulatorio o en los tejidos,
mientras que en el canal vaginal su expresión se
apaga favoreciendo la función del PHR2, que es
similar
pero con
ácido.38,39,40 Éste es un ejemplo
pdf elaborado
porpH
medigraphic
de cómo Candida albicans se adapta a condiciones
fisiológicas extremas dentro del huésped.
Se han clonado genes de respuesta al pH en C .
dubliniensis, llamados CdPHR1 y CdPHR2,10 los cuales
son homólogos a los genes de C. albicans y se requieren
para la virulencia en las infecciones superficiales
(vaginales) y sistémicas.
Puesto que Candida albicans, que por lo general
causa infecciones en la superficie de las mucosas en
pacientes inmunocomprometidos, puede penetrar a
tejidos profundos, entrar al torrente circulatorio y
diseminarse en todo el huésped causando infecciones
sistémicas, se evaluó el perfil de transcripción de
genes de la misma especie expuesta a la sangre
humana. Se demostró que la expresión de genes es
diferente, incluyendo los que dependen de la
respuesta al estrés, de la respuesta antioxidativa, del
ciclo del glioxilato y de los atributos específicos de
virulencia.41 Con esta información se demostró que
C. albicans asegura su supervivencia en el medio
ambiente hostil de la sangre y cómo el hongo escapa
del torrente circulatorio como paso esencial en su
diseminación sistémica.
Dermatología Rev Mex Volumen 49, Núm. 1, enero-febrero, 2005
ADHESINAS
Un atributo de Candida albicans es que correlaciona de
forma positiva su patogenicidad con la capacidad
adherente a las células del huésped. Las cepas
adherentes de C. albicans son más patógenas que las
que tienen fenotipo menos adherente.
Una adhesina se define como una biomolécula que
promueve la adherencia de C. albicans a las células del
huésped o a sus ligandos específicos. Se han descrito
proteínas de C. albicans que se unen a varias proteínas
de la matriz extracelular de las células de mamífero,
como fibronectina, laminina, fibrinógeno y colágeno
tipo I y IV.42,43,44
Existen diferentes tipos de adhesinas en Candida,
como Als, Hwp1p, Int1p y Mnt1p.
Als
Los genes de la familia Als de Candida albicans codifican
glucoproteínas grandes de la superficie celular que
están relacionadas con el proceso de adhesión a las
células del huésped. Los genes Als también se
encuentran en otras especies de Candida que han sido
aisladas de muestras clínicas.
Desde su caracterización inicial se notó que el
producto traducido del gen Als1 comparte una
secuencia con la glucoproteína de adhesión a
superficies celulares llamada α-aglutinina, codificada
por Saccharomyces cerevisiae (AGβ1).45 Esta molécula se
requiere para el reconocimiento célula-célula.
La familia Als tiene características típicas de
proteínas de secreción y un residuo hidrofóbico
carboxilo terminal que sugiere un ancla glucosilfosfatidilinositol. El ligando de unión se asocia con el
residuo amino terminal de la proteína.46,47 Las proteínas
Als están densamente N- y O-glucosiladas, sobre todo
en la región de repetición variable rica en serina/
treonina y en los dominios carboxilo terminal.48
Los genes Als se describieron primero en C. albicans49
y esta familia incluye, al menos, nueve genes. Cada
gen Als tiene una estructura similar de tres dominios,
que incluyen un dominio 5’ de 1299 a 1308 pb, que es
similar en 55 a 90% entre los componentes de la familia,
un dominio central con un número variable de
secuencias repetidas de 108 pb y un dominio 3’ que
tiene una longitud relativamente variable entre los
19
Castrillón Rivera LE y col.
genes de esta familia. El dominio de repetición variable
incluye una secuencia interna de cinco aminoácidos:
Val-Ala-Ser-Glu-Ser (VASES).
Los genes Als están regulados diferencialmente en
C. albicans por condiciones fisiológicas relevantes,
como cambios en el medio de cultivo (Als1),
morfología (Als3/Als8) y fase de crecimiento.46,49
La expresión de los genes Als se ha realizado por
detección inmunohistoquímica in vivo de las
proteínas en la superficie de Candida albicans en
tejidos de enfermedad diseminada en ratón. Con esta
metodología se demostró que las proteínas Als se
distribuyen en la superficie celular, más que en sitios
específicos.
Hwp1p
El gen Hwp1 codifica una manoproteína de la
superficie externa que se cree se orienta por su
dominio amino terminal expuesto hacia fuera. El
carboxilo terminal se integra de manera covalente con
el β-glucano de la pared celular. La proteína
codificada por este gen (o Hwp1) sirve como sustrato
de las transglutaminasas y, por lo tanto, la unión de
la hifa de C. albicans a las células epiteliales de la boca
debería ser estable y covalente y no revertirse por el
uso de agentes que interrumpen la unión no
covalente.
Int1p
Candida albicans se une a varios ligandos de las
proteínas de la matriz extracelular, que incluyen
fibronectina, laminina y colágenas tipo I y IV. Las cepas
que tienen deleción en los genes Int1 son menos
virulentas o se adhieren con más lentitud a las líneas
celulares epiteliales. También tienen deficiencias en la
filamentación en su crecimiento en leche-tween y agar
Spider, por lo tanto, el gen Int1 juega un papel
importante en la adherencia y filamentación de C .
albicans.50
Mnt1p
Las cepas de C. albicans que tienen deleción en el gen
α-1,2 manosil tranferasa (Mnt1) son menos capaces
de adherirse in vitro y son avirulentas.51 La proteína
que codifica a este gen o Mnt1p es una proteína de
membrana tipo II que se requiere para la manosilación
20
tanto O- y N- en el hongo. La manana es el principal
constituyente de la pared celular.
FORMACIÓN DE BIOPELÍCULAS
Las especies de Candida se reconocen como los
principales agentes de infecciones adquiridas en el
hospital. Son el tercer o cuarto patógeno aislado de
sangre que sobrepasa la frecuencia de los bacilos
gramnegativos.
Su aparición como patógeno
pdf elaborado por52medigraphic
nosocomial es importante, ya que es un factor de riesgo
asociado con los procedimientos médicos modernos,
sobre todo con el uso de fármacos inmunosupresores
o citotóxicos, de antibióticos potentes que suprimen
la flora bacteriana normal y de los dispositivos
implantados de varias clases. Casi siempre, los dispositivos, como catéteres intravasculares o urinarios y
tubos endotraqueales, se asocian con infecciones y se
detecta la formación de biopelículas en su superficie.53
Otros dispositivos, como válvulas cardiacas,
marcapasos y reemplazos de articulaciones (cadera o
rodilla), son susceptibles de infección por Candida,
generalmente durante el tiempo de su colocación.
La mayor capacidad de C. albicans para formar
biopelículas en estas superficies es la razón por la que
esta especie es más patogénica que las que son menos
capaces de formar estas estructuras, como C. glabrata,
C. tropicalis, C. parapsilosis y C. keyfr.54
La percepción de los microorganismos como formas
unicelulares de vida se basa en el modo de crecimiento
como cultivo puro; sin embargo, la mayor parte de los
microbios persisten unidos a las superficies dentro de
un ecosistema estructurado, como biopelículas y no
como organismos libres en flotación (planctónico). Una
biopelícula es una comunidad de microorganismos
unidos irreversiblemente a una superficie que contiene
matriz exopolimérica y que muestra propiedades
fenotípicas distintivas.55 En las biopelículas, las células
desarrollan características fenotípicas que son diferentes de sus contrapartes planctónicas, como el
incremento en la resistencia a los agentes antimicrobianos y la protección de las defensas del huésped.56
Las biopelículas formadas por C. albicans están
compuestas por una capa de células en forma de levadura que se adhieren a la superficie en la parte de
arriba. Esta capa la forman las células filamentosas en
Dermatología Rev Mex Volumen 49, Núm. 1, enero-febrero, 2005
Factores de virulencia en Candida sp
forma de hifa, rodeadas por una matriz extensiva
exopolimérica.57,58 El material extracelular producido
por C. albicans en esta biopelícula contiene carbohidratos,
proteínas y otros componentes desconocidos y difiere
en la composición del material extracelular producido
por las células planctónicas (de flotación libre). 59
Se han distinguido diversos sistemas para estudiar
las propiedades de la formación de biopelículas en
Candida, como los modelos de crecimiento en discos
de catéter, tiras de acrílico, placas de microtitulación
y filtros de celulosa.60-64 El crecimiento se monitorea
por ensayos colorimétricos, que dependen de la
reducción de la sal de tetrazolio (técnica XTTx) o de la
incorporación de 3H-leucina. Todos estos sistemas se
realizan en condiciones estáticas de incubación; sin
embargo, el método de biopelículas perfundidas en
fermentador permite el control preciso de la velocidad
de crecimiento.64
La formación de biopelículas de C. albicans s e
distingue por la adhesión inicial de las células de
levadura, seguida por la germinación y formación de
microcolonias, filamentación, desarrollo de monocapa,
proliferación
maduración.
Con el uso de microscopía
pdf elaboradoypor
medigraphic
electrónica de barrido y confocal se han visualizado
las biopelículas de C. albicans, que consisten en una
densa red de células de levadura e hifas embebidas
dentro de un material extracelular que demuestra
heterogeneidad espacial y la arquitectura típica de
microcolonias, con ramales de canalizaciones de
agua.65 La formación de biopelículas se manifiesta en
tres fases: temprana (0 a 11 horas), intermedia (12 a 30
horas) y madura (38 a 72 horas) (figura 2). La
estructura detallada de las biopelículas, después de
48 horas de incubación, consiste en una densa red de
levaduras, hifas y pseudohifas. La mezcla de levaduras, hifas y material de matriz no se ha visto cuando
el organismo crece en medio líquido o en una superficie de agar, lo que sugiere que la morfogénesis se
dispara cuando un organismo hace contacto con la
superficie y que las células de la capa basal pueden
tener un papel importante en el anclaje de la
biopelícula a la superficie.66,67
Las cepas mutantes de C. albicans, con defectos en
las rutas de filamentación, son incapaces de formar
biopelículas tridimensionales, lo que indica que la
formación de hifa es importante para la formación,
desarrollo y mantenimiento de biopelículas.
Hay dos consecuencias importantes y con
profundas implicaciones clínicas en la formación de
biopelículas: el marcado aumento en la resistencia a
Figura 2. Fases de formación de biopelículas de Candida sp in vitro.74 La morfogénesis se activa cuando la levadura entra en contacto
con la superficie y la capa de las células basales. Tiene un papel importante de anclaje de la biopelícula a la superficie, siguiendo el orden:
adhesión temprana, crecimiento, proliferación y maduración.75
Dermatología Rev Mex Volumen 49, Núm. 1, enero-febrero, 2005
21
Castrillón Rivera LE y col.
los agentes antimicrobianos y la protección contra las
defensas del huésped.
La resistencia clínica se define como la persistencia
o progresión de una infección, a pesar del tratamiento
antimicrobiano apropiado. La resistencia a antifúngicos por biopelículas de Candida se demostró por
primera vez en 1995, en ensayos de catéteres en disco.68
También se ha estudiado en biopelículas en celulosa,
poliestireno, elastómero de silicón, poliuretano y
acrílicos de dentadura. Aunque las biopelículas de C.
albicans y C. parapsilosis son claramente resistentes a
los nuevos triazoles (voriconazol y ravuconazol), hay
reportes de actividad antibiopelículas de formulaciones con lípidos de anfotericina B y dos
equinocandinas, la micafungina y la caspofungina
(inhibe la síntesis de β1,3 glucano, principal
componente estructural de las paredes celulares de
Candida).
Se han propuesto tres posibles mecanismos de
resistencia de las biopelículas a los fármacos y son:
1) Penetración restringida a través de la matriz de
la biopelícula.
2) Cambios de fenotipo que ocasionan disminución del crecimiento o limitación de los nutrientes.
3) Expresión de genes de resistencia inducidos por
el contacto con la superficie.
Por lo que se refiere a la penetración restringida, se
ha sugerido que la matriz extracelular excluye o limita
el acceso de los medicamentos a los organismos
profundos de la biopelícula. Muchos estudios indican
que la matriz no forma una barrera para la difusión,
aunque para ciertos compuestos se retrasa la
penetración.69
Se ha propuesto que el glicocalix causa la disminución de la difusión o secuestro de los antimicrobianos.
Sin embargo, al disgregar las biopelículas, ajustar a
una densidad celular y realizar la prueba de susceptibilidad en las biopelículas preformadas, utilizando
el ensayo XTTk, los resultados demostraron que las
biopelículas preformadas fueron intrínsecamente
resistentes a los antifúngicos y que las células móviles
mantenían su fenotipo de resistencia después de la
resuspensión. Lo anterior sugiere que la integridad
de la estructura de la biopelícula y el glicocalix
confieren efecto mínimo en la resistencia de las
células móviles.
22
Las biopelículas crecen poco a poco porque los
nutrientes están limitados, lo que ocasiona disminución del metabolismo de los microorganismos. Con
frecuencia, la lenta velocidad de crecimiento se asocia
con la adopción de diferentes fenotipos por los
microorganismos, como cambios en la cubierta celular,
con lo cual se afecta la susceptibilidad del microorganismo a los agentes antimicrobianos. Para
comprobar si la velocidad de crecimiento es un
parámetro
importante
en la adquisición de resistencia
pdf elaborado
por medigraphic
a los antifúngicos, se generaron biopelículas con
diferentes velocidades de crecimiento y se comparó
la susceptibilidad a la anfotericina B de las células de
la biopelícula contra la de las células planctónicas que
crecían a la misma velocidad. Se encontró que las
células de la biopelícula fueron resistentes al fármaco
a todas las velocidades de crecimiento probadas,
mientras que las planctónicas fueron resistentes sólo
a bajas velocidades de crecimiento.64,70 Por lo tanto, la
resistencia depende de otros factores, además de
la forma de crecimiento.
Dado que la resistencia a los antibióticos en las
biopelículas de C. albicans no puede atribuirse a la
exclusión por la matriz o a la lenta velocidad de
crecimiento, quizá exista un mecanismo adicional,
como la expresión de genes inducidos por contacto,
para adquirir otras propiedades y mediante el cual se
adquiera la resistencia a los antibióticos.71
Los principales genes que contribuyen a la
resistencia de los medicamentos son los que codifican
a las bombas de eflujo multifármacos; su regulación
resulta en un fenotipo resistente a varios agentes.72 Se
determinó que cuando un microorganismo se une a la
superficie y forma una biopelícula expresa un fenotipo
alterado . C. albicans y C. dubliniensis poseen dos
diferentes tipos de bombas de eflujo: unión adenosin
trifosfato cassette (ABC), transportadores que
codifican los genes CDR (CDR1 y CDR2), y los
facilitadores codificados por los genes MDR. Ambos
tipos de genes se regulan durante la formación y
desarrollo de las biopelículas.65,73 Sin embargo, las
cepas mutantes que llevan deleción simple o doble de
estos genes son susceptibles al fluconazol cuando
crecen de forma planctónica, pero retienen su fenotipo
de resistencia cuando crecen en biopelículas.74 Por lo
tanto, el mecanismo de resistencia es un proceso que
Dermatología Rev Mex Volumen 49, Núm. 1, enero-febrero, 2005
Factores de virulencia en Candida sp
no puede explicarse por un solo tipo de mecanismo
molecular.
7.
CONCLUSIÓN
9.
Los factores que contribuyen a la patogénesis de C .
albicans incluyen la morfogénesis (transición entre las
células de levadura unicelulares y las formas de
crecimiento filamentosas), las enzimas secretadas aspartil
proteasas (SAP) y fosfolipasas y las biomoléculas de
reconocimiento del huésped (adhesinas), que le permiten
iniciar el proceso de formación de biopelículas.
Asimismo, el cambio de fenotipo se acompaña por
alteraciones en la expresión de antígenos, morfología
colonial y afinidades de C. albicans a los tejidos.
La información experimental de la contribución de
estos factores de virulencia ha determinado que su
participación individual no es suficiente para explicar
los mecanismos de daño en el huésped, sino que existe
una regulación combinada entre ellos. Esto se
demostró con el polimorfismo y la expresión genética
para las aspartil proteasas.
estudiospor
quemedigraphic
se realizan hoy en día en relación
pdfLos
elaborado
con la expresión genética de los factores de virulencia,
en función de diferentes condiciones ambientales,
permitirán entender con mayor precisión cómo se va
modificando la actividad biológica de Candida para
favorecer la adhesión o penetración y, en consecuencia,
modificar su papel como comensal para transformarse
en microorganismo patógeno.
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EVALUACIÓN
1. Se consideran factores de virulencia en Candida,
excepto:
a) Síntesis de adhesinas
b) Formación de biopelículas
c) Dimorfismo
d) Secreción de enzimas hidrolíticas
e) Formación de cápsula
2. La penetración de tejidos por la hifa:
a) Ocurre durante fases tempranas de la infección
b) Depende de la presencia de matriz exopolimérica
c) Depende de la secreción de enzimas hidrolíticas
d) Requiere señales morfogenéticas
pdf elaborado por medigraphic
e) Es característico de cepas mutantes de Candida
3.
a)
b)
c)
d)
e)
La filamentación de Candida se produce:
En estados tardíos de colonización
En presencia de suero a pH alcalino
Sólo en infecciones sistémicas
En cepas de Candida no patógenas
En estados tempranos de la colonización
4. ¿Cuál de los siguientes hallazgos que apoyan que
la filamentación es un factor de virulencia es
incorrecto?
a) La virulencia se incrementa con mutantes que no
forman hifa
b) Los tubos germinativos son más adherentes
c) La fagocitosis de hifas induce la muerte de los
macrófagos
d) La presencia de suero induce la formación de
filamentos
e) La virulencia se atenúa con mutantes que no
forman hifas
5. Las diferentes fases de la morfogénesis de Candida
implican los siguientes episodios, excepto:
Dermatología Rev Mex Volumen 49, Núm. 1, enero-febrero, 2005
a)
b)
c)
d)
e)
Alteraciones en la pared celular
Modulación de factores de virulencia
Cambios en la polaridad de crecimiento
Cambios en el ciclo celular
Sus mecanismos de transducción de señales no se
modifican
6. En relación con el reconocimiento diferencial de
las células dendríticas hacia Candida ¿cuál
aseveración es incorrecta?
a) Las células dendríticas pueden reconocer las
diferentes formas del hongo
b) El reconocimiento de la forma de levadura induce
respuestas TH1, por lo tanto protectoras
c) El reconocimiento del hongo por estas células
induce respuestas apoptóticas
d) El reconocimiento de la forma de hifa induce
respuestas TH2, por lo tanto no protectoras
e) Las células dendríticas cuentan con diferentes
receptores que le permiten reconocer a los
diferentes morfotipos de Candida
7. El gen EFG1 de Candida:
a) Codifica para las enzimas proteolíticas (Sap)
b) Codifica para un regulador transcripcional que
participa en la morfogénesis
c) Es el principal componente de virulencia de
Aspergillus nidulans
d) Se expresa únicamente en infecciones orales
e) Codifica para las adhesinas que participan en la
formación de biopelículas
8. Las enzimas aspartil- proteasas (o Saps) de Candida:
a) Son reguladas por cinco genes
b) Se expresan de forma secuencial en infecciones
gastrointestinales
c) Las mutantes de estos genes han demostrado que
25
Castrillón Rivera LE y col.
disminuyen su capacidad de virulencia
d) Su participación como factores de virulencia se
debe a su capacidad de adherirse a la superficie
de las células del huésped
e) Están presentes en levaduras patógenas y no
patógenas
9. La asociación de las Saps como factores de
virulencia en Candida se ha confirmado por los
siguientes hechos, excepto:
a) Hay modulación de la virulencia con el uso de
inhibidores específicos de estas enzimas
b) Hay expresión simultánea de estas enzimas con
la de las fosfolipasas
c) Las mutantes deficientes de estas enzimas son
menos virulentas
d) Hay correlación de su virulencia con la
morfogénesis
e) Se observa la expresión de estas enzimas durante
el proceso infeccioso
10. Los datos que demuestran la regulación
combinada entre el polimorfismo de Candida y los
genes SAP se observan con las siguientes
aseveraciones, excepto:
a) Las mutantes del gen EFG1 tienen capacidad
disminuida para formar hifas y secretar enzimas Saps
b) Las cepas mutantes de SAP pueden modificar su
capacidad invasiva
c) El tigmotropismo está relacionado con la
producción de enzimas Saps
d) Las cepas que producen hifa y tienen deficiencias
en su producción de Saps son menos invasivas
e) Las Saps se expresan indistintamente del
morfotipo de Candida
11. En relación con las características de las aspartilproteasas, ¿cuál aseveración es incorrecta?
a) Saps 1, 2 y 3 tienen valor de pH óptimo de 2 a 5
b) Saps 2, 4, 6 y 7 se expresan principalmente en
infecciones sistémicas
c) Las Sap 1 a 6 tienen un papel decisivo en
enfermedades invasivas
d) Las Sap 4 a 6 son características del morfotipo de
hifa
e) La Sap 8 está regulada por acción de la temperatura
26
12. La Sap2:
a) Tiene capacidad hidrolítica en las proteínas de la
matriz extracelular
b) Tiene capacidad de hidrolizar proteínas del
sistema inmunitario, como las IgM
c) Su valor de pH óptimo es 7.0
d) Su naturaleza química permite anclarse en la pared
celular del hongo
e) Está ausente durante las fases iniciales de la infección
pdf elaborado por medigraphic
13. Son características de la expresión del gen PH1,
excepto:
a) Es un gen que se expresa diferencialmente según
las condiciones del ambiente
b) Codifica para una glucoproteína de superficie
c) Se expresa a valores de pH de 4.0
d) Su principal función se asocia con la síntesis de
pared celular
e) En la vagina este gen no es activo
14. ¿Qué información de las adhesinas de Candida es
incorrecta?
a) Son capaces de unirse a fibrinógeno, fibronectina
y colágeno
b) Son biomoléculas que permiten su unión a las
células del huésped
c) Als, Intp y Mnt1 son ejemplos de estas moléculas
d) Pueden ser reguladas diferencialmente por
distintas condiciones del medio de cultivo
e) Son glucoproteínas de secreción
15. La Als de Candida albicans:
a) Incluye una familia de quince genes para su
expresión
b) Los genes ALS comparten una secuencia con la
aglutinina de Aspergillus nidulans
c) Son proteínas altamente glucosiladas
d) Por estudios de ubicación de estas moléculas se
demuestra que se encuentran en el citoplasma
e) Tienen secuencias internas de repetición de tres
aminoácidos
16. La adhesina Hwp de Candida albicans:
a) Se codifica por un gen expresado por la familia ASP
b) Esta molécula sirve como sustrato de las
transglutaminasas
Dermatología Rev Mex Volumen 49, Núm. 1, enero-febrero, 2005
Factores de virulencia en Candida sp
c) Es una proteína de membrana tipo II que se
requiere para la manosilación
d) Las cepas que tienen deleción de este gen tienen
deficiencias en filamentación y crecimiento en lechetween
e) Codifica para una manoproteína de secreción
c) Consta de cuatro fases: temprana, intermedia,
madura y tardía
d) La presencia de la matriz exopolimérica se aprecia
hasta la fase madura
e) El anclaje de la forma filamentosa a la superficie
inicia el proceso
17. La descripción de una biopelícula es:
a) Comunidad de microorganismos unidos
irreversiblemente a una superficie formada por
levaduras e hifas embebidas por una matriz
exopolimérica
b) Comunidad de microorganismos compuesta de
células de levadura que se adhieren a la superficie
y que están rodeadas por una matriz
c) Comunidad de microorganismos unidos a una
superficie y cuyos integrantes mantienen sus
características fenotípicas idénticas
d) Comunidad de microorganismos unidos
reversiblemente a una superficie y que está
formada por hifas y levaduras embebidas por una
matriz exopolimérica
e)
compuesta
por células filamentosas
pdf Comunidad
elaborado por
medigraphic
que se adhieren a una superficie y que se rodea
por una matriz
19. La morfogénesis en las biopelículas se dispara
cuando:
a) Los filamentos sintetizan adhesinas que permiten
la unión a la superficie
b) Cuando se inicia la síntesis de matriz
exopolimérica
c) La levadura hace contacto con la superficie y hace
el anclaje en la base
d) Cuando se alcanza el máximo nivel de expresión
de proteasas
e) Cuando la hifa expresa el gen EFG1
18. En relación con las fases de formación de biopelículas
de Candida, ¿cual aseveración es la correcta?
a) El orden de aparición de las fases es: adhesión,
crecimiento, maduración y proliferación
b) En estudios in vitro se aprecia la estructura
completa de 38 a 72 horas
Dermatología Rev Mex Volumen 49, Núm. 1, enero-febrero, 2005
20. Los mecanismos de resistencia a los antimicrobianos inducidos en la formación de biopelículas
pueden explicarse por los siguientes hechos,
excepto:
a ) Se producen cambios en el fenotipo de las
células
b) Hay diferencias en la velocidad de crecimiento
c) Hay expresión de genes de resistencia por las
células que hacen contacto en la superficie
d) Hay penetración restringida a través de la matriz
de la biopelícula
e) Las células filamentosas inducen genes de
resistencia (bombas de eflujo)
27