CO2 Adaptation in Candida glabrata und ihre Rolle in der Pathogen Wirt Interaktion

• Antragsteller: Professor Dr. Oliver Kurzai
• Fachliche Zuordnung: Parasitologie und Biologie der Erreger tropischer Infektionskrankheiten
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 233815546

Kohlendioxid (CO2) ist ein zentraler Umweltfaktor und essentiell für Metabolismus und Wachstum von Pilzen. Hohe CO2-Konzentrationen regulieren zudem die Expression fungaler Virulenzfaktoren wie Filamentierung bei C. albicans und Kapselsynthese bei C. neoformans. Wie andere Lebewesen reagieren humanpathogene Pilze auf Veränderungen der CO2 Konzentration mit einem komplexen Regulationsprozess. Dabei erfolgt die CO2 Adaptation sowohl über eine Stimulierung der Adenylatcyclase (AC) als auch über einen AC-unabhängigen Signalweg. Der zentrale Transkriptionsfaktor dieses zweiten Signalwegs, Rca1, konnte kürzlich im Labor von Prof. Mühlschlegel in Zusammenarbeit mit dem Antragssteller identifiziert werden. Im Vergleich zur gut charakterisierten cAMP Signalkaskade ist über den zweiten CO2 Signalweg wenig bekannt. Die weitere Charakterisierung dieser in Hefepilzen konservierten Kaskade ist Hauptziel des beantragten Projekts. Zur Analyse der Signaltransduktion wird dabei neben der humanmedizinisch relevanten pathogenen Hefe Candida glabrata auch auf den Modellorganismus Saccharomyces cerevisiae zurückgegriffen, für den umfangreiche und gut charakterisierte Mutantenbanken, effiziente Transformationsprotokolle und ein geeignetes Reportersystem zur Verfügung stehen. In eigenen Vorarbeiten konnte gezeigt werden, dass die CO2 Rezeption in C. glabrata von direkter Bedeutung für die Interaktion mit dem Immunsystem ist. Daher soll die weitere Charakterisierung dieses neuen funktionellen Aspekts der CO2 Rezeption in humanpathogenen Pilzen in die Analyse der CO2-vermittelten Signaltransduktion integriert werden. Ziel des Projekts ist die weitere Aufklärung der Rca1-vermittelten CO2-Adaptation sowie eine Analyse der Rolle dieser Adaptation in der Pathogen-Wirt Interaktion.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen