Virulencia de los genes arf3 y arf4 de Mucor circinellodes

Abstract

Mucor circinelloides is a dimorphic fungus and one of the ethiological agents of Mucormycosis in immunosuppressed patients; mucormycosis presents a mortality rate up to 60%. The products of the ARF genes encode monomeric GTPases, which are regulators of cellular trafficking during vesicle biogenesis; which is an universal process in eukaryotic organisms. This process is involved in a variety of biological functions, such as the transport of molecules to specific organelles inside the cell, as well as the export of molecules outside the cell and the import of molecules and microorganisms. Several molecules produced by the fungi include proteins, lipids, polysaccharides, pigments, among others, are exported from the cell through vesicles. Many of these molecules are associated with the virulence of fungi; some of which are capable of interfering with the activity of the host immune system. M. circinelloides is a dimorphic fungus in which 6 genes were identified (arf1-arf4 and arl1-arl2) encoding for probable Arf proteins. The Arf3 and Arf4 proteins of M. circinelloides are homologous to the ArfB protein of Aspergillus nidulans which is involved in the growth of this ascomycete. The mutation in the AGE3 gene from Candida albicans, which encodes a GAP regulator (GTPase Activating Protein) of ARF proteins, generated a lower level of virulence with respect to the wild-type strain, even more the ARF2 protein in this Ascomycota is crucial for full virulence phenotype.

Mucor circinelloides es un hongo dimórfico y uno de los agentes etiológicos de la mucormicosis en pacientes inmunosuprimidos, la mucormicosis presenta un índice de mortalidad hasta del 60%. Los productos de los genes ARF codifican a GTPasas monoméricas, los cuales son reguladores del tráfico celular durante la biogénesis de vesículas; proceso universal en todos los organismos eucariotes. Este proceso está implicado en una gran variedad de funciones biológicas, como el transporte de moléculas dentro de la célula a ciertos orgánulos, así como también en la exportación de dichas moléculas fuera de la célula y la importación de moléculas e incluso de microorganismos. Varias de las moléculas producidas por los hongos, incluyen proteínas, lípidos, polisacáridos, pigmentos, entre otras, y ciertas moléculas son exportadas de la célula a través de vesículas. Varias de estas moléculas están asociadas con la virulencia de hongos; algunas de las cuales son capaces de interferir con la actividad del sistema inmune del huésped. M. circinelloides es un hongo dimórfico en el que se identificaron 6 genes (arf1 a arf4; arl1 y arl2) los cuales codifican a probables proteínas de la famila Arf. Las proteínas Arf3 y Arf4 de M. circinelloides son homólogas de la proteína ArfB de Aspergillus nidulans implicada en el desarrollo micelial de este ascomiceto. La mutación en el gen AGE3 de Candida albicans, el cual codifica a un regulador tipo GAP (Proteína activadora de GTPasa) de proteínas ARF, generó un menor nivel de virulencia respecto a la cepa silvestre, de igual forma la mutación en el gen ARF2 generó una menor virulencia de C. albicans.