Efecto de la relación insulina-glucosa en la diferenciación celular de Mucor circinellodes

Abstract

Mucor circinelloides is a zygomycete fungus exhibiting a cellular differentiation process, named dimorphism, this process is related to its pathogenicity mechanisms. This dimorphic process occurs due to environmental growth changes such as nutrients, and oxygen availability, among others factors. Recently our working group showed that the human hormone insulin had an affect in the germination rate of this fungus. In my work, I studied the insulin effects on different growth conditions of M. circinelloides, such as concentrations of glucose and oxygen availability. In order to find a relationship between insulin and glucose in the growth of M. circinelloides, different concentration of glucose were tested at 10 M of insulin during Mucor growth. The germination rate showed that the increment of glucose concentration in presence of 10 M insulin led to an increase in the hormone effects on M. circinelloides growth. Moreover, the increment of glucose concentration led to a decrement (less than 10 M) in the insulin concentration needed to produce a significant effect on M. circinelloides germination, suggesting a correlation between glucose and insulin on the Mucor growth. The effect of insulin during the dimorphic transitions of M. circinelloides showed that the continuous presence of insulin before and after the transitions led to a delay (lock) in the morphological transitions (either yeast to mycelium or mycelium to yeast). These results suggest that M. circinelloides contains molecules involved in the signaling pathway for insulin detection and response.

Mucor circinelloides es un hongo zigomiceto el cual exhibe un proceso celular de diferenciación, llamado dimorfismo, este proceso está relacionado a su patogenicidad. Este proceso dimórfico ocurre debido a factores ambientales en el crecimiento tales como, nutrientes y disponibilidad de oxigeno entre otros factores. Recientemente nuestro grupo de trabajo demostró que la hormona insulina de origen humano tuvo un efecto en la tasa de germinación de este hongo. En mi trabajo, yo estudie los efectos de la hormona insulina en diferentes condiciones de crecimiento de M. circinelloides, tales como la concentración de glucosa y disponibilidad de oxígeno. Para encontrar la relación entre la insulina y la glucosa en el crecimiento de M. circinelloides, se usaron diferentes concentraciones de glucosa en presencia de 10 M de insulina durante el crecimiento de Mucor. La velocidad de germinación mostró que el incremento de la concentración de glucosa en presencia de 10 M de insulina condujo a un incremento en los efectos de la hormona sobre el crecimiento de M. circinelloides. Además, el incremento de la concentración de glucosa condujo a un decremento en la concentración de insulina necesaria para producir un efecto significativo sobre la velocidad de germinación, sugiriendo una correlación entre la glucosa y la insulina sobre el crecimiento de Mucor. El efecto de la insulina durante la transición dimórfica de M. circinelloides mostró que la presencia continua de insulina antes y después de las transiciones condujo a un retraso (arresto) en las transiciones morfológicas (ya sean las de levadura hacia micelio o de micelio hacia levadura). Estos resultados sugieren que M. circinelloides posee moléculas involucradas en la vía de transducción de señales para la detección y respuesta de la insulina.