Zawartość węglowodanów w ścianie komórkowej poszczególnych form morfologicznych patogennego szczepu Candida albicans
[Cell wall carbohydrates content of pathogenic Candida albicans strain morphological forms]

Streszczenie

Prezentowane badania miały na celu ocenę zawartości frakcji węglowodanów w ścianie komórkowej blastokonidiów oraz konglomeratów strzępek prawdziwych. W badaniach użyto izolat kliniczny, wyodrębniony z krwi dziecka, u którego stwierdzono kandydozę. Zawiesiny monosacharydów wyizolowane z badanych morfotypów Candida albicans zostały poddane analizie za pomocą pulsacyjnej chromatografii jonowymiennej (HPAEC-PAD). Przedstawione badania wskazują na związek między morfogenezą, wzajemną adhezją komórek indukowaną przez ludzką surowicę oraz zmianami zawartości węglowodanów w ścianie komórkowej C. albicans. Ponadto, wykazano związek pomiędzy wirulencją szczepu C. albicans a zawartością węglowodanów w ścianie komórkowej inwazyjnych form grzyba (strzępek) powstałych w surowicy ludzkiej.

Abstract

Introduction: The study evaluated the cell wall carbohydrates fraction in blastoconidia grown in YEPD medium at 30°C and in the conglomerate of true hyphae grown in human serum at 37°C. Material and methods: The clinical isolate obtained from a child with widespread C. albicans infection was used in the study. The cells were broken with glass beads, centrifuged to harvest the cell wall followed by subjection to TFA hydrolysis and in the result of that released monosaccharides were detected by HPAEC-PAD. Both, serum and temperature conditions (37°C) affected germination process influencing the cell wall carbohydrates content when incubation in serum was prolonged from 1 to 18 h. Results: The mannan content of blastoconidia was almost twofold higher compared to filamentous forms (149.25 ± 299.24 vs 77.26 ± 122.07). The glucan content was threefold lower in blastoconidia compared to hyphae (251.86 ± 243.44 vs 755.81 ± 1299.30). The chitin level was fourfold lower in blastoconidia compared to filaments (23.86 ± 54.09 vs 106.29 ± 170.12). The reason for the differences in the carbohydrates content may be related to type of morphology induced in different environmental conditions. Among tested carbohydrates, glucan appeared to be present in appreciably larger amounts in both tested morphological fractions. The ultrastructure of the blastoconidial cell wall revealed striking differences compared to the hyphae indicating the carbohydrates content alterations for wall assembly during hyphal growth at alkaline pH and temp. 37°C.Conclusions: The study provided evidence for the relationship between morphogenesis, cell-cell adhesion induced by serum and changes in the level of carbohydrates content.