Die Rolle des TEA/ATTS-Transkriptionsfaktors CaTEC1p bei der Hyphenbildung und Virulenz von Candida albicans

Schweizer, Anja (2003) Die Rolle des TEA/ATTS-Transkriptionsfaktors CaTEC1p bei der Hyphenbildung und Virulenz von Candida albicans. PhD thesis, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg.

[img]
Preview
PDF (Thesis) - Submitted Version
Download (3103Kb)

Abstract

The ability of the human pathogenic fungus Candida (C.) albicans to change his cell morphology between a yeast and a Hypheform (dimorphism) is regarded as an important virulence property. In the course of such morphological development processes is the spatial and temporal expression of the phase-specific genes in fungi such as controlled in higher eukaryotes of transcription factors. In C. albicans, a new member of the family of the TEA / ATTS transcription factors have been identified [1, 2]. According to its functional homology to the Saccharomyces (S.) cerevisiae TEC1 this gene C. albicans TEC1 (CaTEC1) was called. CaTEC1 is predominantly in the hyphal phase of C. albicans expressed. Also has a homozygous catec1/catec1-Mutante in vitro defects in hyphae formation. These data already indicate that CaTEC1 fulfills an important regulatory role in the development of C. albicans hyphae. As part of the thesis presented here is also shown that C. albicans has deficiencies in the absence of CaTEC1 virulence. In catec1/catec1-Mutante be important virulence factors, such as the hyphen specific proteinase SAP4, SAP5 SAP6 and no longer expressed and Evasion from macrophages is suppressed in vitro. In a murine model of systemic candidiasis is catec1/catec1-Mutante the virulence of attenuated, although formed in vivo in the infected organs and on the vaginal epithelium, hyphen similar cell lines. Furthermore, it was shown that the morphogenetic defects and virulence deficiencies of C. albicans strains with mutations in the signaling cascades of hyphae formation which comprise Ras1p, a MAPK cascade and a cAMP-signaling pathway are compensated by the controlled overexpression of CaTEC1 . Moreover, the virulence of a C. albicans wild type strain is amplified by the CaTEC1 overexpression. From these results it could be concluded that the different signal transduction pathways converge on the transcription factor CaTec1p to ensure the activation of selected virulence gene, which are essential for the pathogenicity of C. albicans. The TEA / ATTS transcription factors have been attributed only regulatory functions in development processes. In this work, a member of this family was identified with the C. albicans transcription factor CaTec1p for the first time, the regulator a central role in virulence in microbial pathogenicity takes over.

Item ID: 518
Item Type: Thesis (PhD)
Keywords: Candida albicans, hyphal development, TEA transcription factor, virulence
Additional Information:

Title (English): The role of the TEA / ATTS transcription factor CaTEC1p in and virulence of Candida albicans hyphae

Abstract also available in (German): Die Fähigkeit des humanpathogenen Pilzes Candida (C.) albicans, seine Zellmorphologie zwischen einer Hefe- und einer Hypheform zu wechseln (Dimorphismus), wird als eine wichtige Virulenz eigenschaft angesehen. Im Verlauf solcher morphologischer Entwicklungsprozesse wird die räumliche und zeitliche Expression von phasenspezifischen Genen in Pilzen, wie auch in höheren Eukaryonten, von Transkriptionsfaktoren kontrolliert. In C. albicans wurde ein neues Mitglied der Familie der TEA/ATTS-Transkriptionsfaktoren identifiziert [1, 2]. Entsprechend seiner funktionellen Homologie zum Saccharomyces (S.) cerevisiae TEC1 wurde dieses Gen C. albicans TEC1 (CaTEC1) genannt. CaTEC1 wird vorwiegend in der Hyphen phase von C. albicans exprimiert. Zudem weist eine homozygote catec1/catec1-Mutante in vitro Defekte in der Hyphen bildung auf. Diese Daten deuten bereits darauf hin, daß CaTEC1 eine wichtige regulatorische Funktion bei der Hyphen entwicklung von C. albicans erfüllt. Im Rahmen der hier vorgelegten Dissertation wird darüberhinaus gezeigt, daß C. albicans in Abwesenheit von CaTEC1 Virulenz defizienzen aufweist. In der catec1/catec1-Mutante werden wichtige Virulenz faktoren, wie die hyphen spezifischen Proteinase-Gene SAP4, SAP5 und SAP6 nicht mehr exprimiert und die Evasion aus Makrophagen ist in vitro supprimiert. In einem systemischen Modell der murinen Kandidose ist die Virulenz der catec1/catec1-Mutante attenuiert, obwohl sie in vivo, in den infizierten Organen und auf dem vaginalen Epithel, hyphen ähnliche Zellformen ausbildet. Des weiteren konnte gezeigt werden, daß die morphogenetischen Defekte und Virulenz defizienzen von C. albicans-Stämmen mit Mutationen in den Signalkaskaden der Hyphen bildung welche Ras1p, eine MAPK-Kaskade und einen cAMP-Signaltransduktionsweg umfassen durch die kontrollierte Überexpression von CaTEC1 kompensiert werden. Außerdem wird die Virulenz eines C. albicans Wildtyp-Stammes durch die CaTEC1-Überexpression verstärkt. Aus diesen Resultaten konnte geschlossen werden, daß die diversen Signaltransduktionswege auf dem Transkriptionsfaktor CaTec1p konvergieren, um die Aktivierung ausgewählter Virulenz gene sicherzustellen, die essentiell für die Pathogenität von C. albicans sind. Den TEA/ATTS-Transkriptionsfaktoren wurden bisher nur regulatorische Funktionen in Entwicklungsprozessen zugeschrieben. In dieser Arbeit wurde mit dem C. albicans Transkriptionsfaktor CaTec1p zum ersten Mal ein Mitglied dieser Familie identifiziert, das eine zentrale Rolle als Virulenz regulator in der mikrobiellen Pathogenität übernimmt.

Date Deposited: 03 Oct 2006
FoR Codes: 06 BIOLOGICAL SCIENCES > 0605 Microbiology > 060505 Mycology @ 0%
11 MEDICAL AND HEALTH SCIENCES > 1108 Medical Microbiology > 110899 Medical Microbiology not elsewhere classified @ 0%
06 BIOLOGICAL SCIENCES > 0605 Microbiology > 060503 Microbial Genetics @ 0%
Downloads: Total: 21
Last 12 Months: 12
More Statistics

Actions (Repository Staff Only)

Item Control Page Item Control Page