Phenotypical characterization and molecular identification of clinical isolates of Candida tropicalis / Caracterización fenotípica e identificación molecular de aislamientos clínicos de Candida tropicalis

Background. Candida tropicalis is an increasingly important human pathogen which usually affects neutropenic oncology patients with common hematogenous seeding to peripheral organs and high mortality rates. Candida pathogenicity is facilitated by several virulence attributes, including secretion of hydrolytic enzymes; however, little is known regarding the C. tropicalis ability to secrete them and their role in the disease. Aims. To confirm by molecular means the identification of 187 clinical isolates (127 from blood, 52 from urine, and 8 from diverse clinical origins) phenotypically identified as C. tropicalis, and to investigate their in vitro aspartyl proteinase, phospholipase, esterase, hemolysin, DNase and coagulase activities. Methods. The molecular confirmation was performed by ITS sequencing, and the enzymatic determinations were conducted using plate assays with specific substrates, with the exception of coagulase, which was determined by the classical tube test. Results. The majority of the strains exhibited a very strong or strong activity of aspartyl proteinase, phospholipase and esterase. A 4.7% of the bloodstream isolates were hemolysin producers, and all were negative for the coagulase and DNase assays. Conclusions. Very strong activities of aspartyl proteinase, phospholipase and esterase profiles were detected, and a statistical association between phospholipase production and blood and urine isolates was found (AU)

Antecedentes. Candida tropicalis es un patógeno del ser humano cada vez más importante que afecta especialmente a pacientes oncológicos neutropénicos, en los cuales es frecuente la diseminación hematógena del microorganismo a órganos periféricos, lo que conlleva elevadas tasas de mortalidad. La patogenicidad de Candida es facilitada por diversos factores de virulencia, incluyendo la secreción de enzimas hidrolíticas; sin embargo, poco se sabe respecto a la habilidad de C. tropicalis para su secreción, así como el papel que desempeña en la enfermedad. Objetivos. Confirmar por un método molecular la identidad de 187 aislamientos clínicos (127 de sangre, 52 de orina y 8 de orígenes diversos) fenotípicamente identificados como C. tropicalis y estudiar la actividad in vitro de las enzimas proteinasa aspártica, fosfolipasa, esterasa, hemolisina, DNasa y coagulasa. Métodos. La confirmación molecular se llevó a cabo mediante secuenciación del ITS y las determinaciones enzimáticas se llevaron a cabo mediante ensayos en placa con sustratos específicos, a excepción de la coagulasa, que se determinó mediante la clásica prueba en tubo. Resultados. La mayoría de los aislamientos analizados mostraron un perfil de actividad muy fuerte o fuerte de proteinasa aspártica, fosfolipasa y esterasa. El 4,7% de las cepas sanguíneas fue productora de hemolisinas y todas fueron negativas para coagulasa y DNasa. Conclusiones. Se detectaron perfiles con una actividad proteinasa aspártica, fosfolipasa y esterasa muy fuerte entre los aislamientos clínicos analizados, así como también se encontró asociación estadística entre la producción de fosfolipasa y aquellos aislamientos obtenidos de sangre y orina (AU)

Secreted fungal aspartic proteases: a review / Aspartil-proteasas secretadas por hongos: revisión

The aspartic proteases, also called aspartyl and aspartate proteases or acid proteases (E.C.3.4.23), belong to the endopeptidase family and are characterized by the conserved sequence Asp-Gly-Thr at the active site. These enzymes are found in a wide variety of microorganisms in which they perform important functions related to nutrition and pathogenesis. In addition, their high activity and stability at acid pH make them attractive for industrial application in the food industry; specifically, they are used as milk-coagulating agents in cheese production or serve to improve the taste of some foods. This review presents an analysis of the characteristics and properties of secreted microbial aspartic proteases and their potential for commercial application (AU)

Las aspartil-proteasas, también denominadas aspartato-proteasas o proteasas ácidas (E.C.3.4.23), pertenecen a la familia de las endopeptidasas, que se caracterizan por una secuencia conservada de Asp-Gly-Thr en su sitio activo. Estas enzimas se encuentran distribuidas en una amplia variedad de microorganismos, donde desempeñan funciones importantes en la nutrición y la patogenia, además de poseer otras características, como alta actividad catalítica y estabilidad en pH ácido, lo que las vuelve atractivas para su uso en industrias como la alimentaria, específicamente en la industria láctea, como agentes coagulantes para la elaboración de quesos o para mejorar el sabor de ciertos alimentos. En la presente revisión se lleva a cabo un análisis de las características y propiedades de las aspartil-proteasas secretadas por hongos y su potencial para aplicaciones comerciales (AU)

Vacuolar proteases from Candida glabrata: acid aspartic protease PrA, neutral serine protease PrB and serine carboxypeptidase CpY. The nitrogen source influences their level of expression / Proteasas vacuolares de Candida glabrata: aspartil proteasa ácida PrA, proteasa neutra PrB y carboxipeptidasa CpY. La fuente de nitrógeno influye en sus niveles de expresión

Background. The Saccharomyces cerevisiae vacuole is actively involved in the mechanism of autophagy and is important in homeostasis, degradation, turnover, detoxification and protection under stressful conditions. In contrast, vacuolar proteases have not been fully studied in phylogenetically related Candida glabrata. Aims. The present paper is the first report on proteolytic activity in the C. glabrata vacuole. Methods. Biochemical studies in C. glabrata have highlighted the presence of different kinds of intracellular proteolytic activity: acid aspartyl proteinase (PrA) acts on substrates such as albumin and denatured acid hemoglobin, neutral serine protease (PrB) on collagen-type hide powder azure, and serine carboxypeptidase (CpY) on N-benzoyl-tyr-pNA. Results. Our results showed a subcellular fraction with highly specific enzymatic activity for these three proteases, which allowed to confirm its vacuolar location. Expression analyses were performed in the genes CgPEP4 (CgAPR1), CgPRB1 and CgCPY1 (CgPRC), coding for vacuolar aspartic protease A, neutral protease B and carboxypeptidase Y, respectively. The results show a differential regulation of protease expression depending on the nitrogen source. Conclusions. The proteases encoded by genes CgPEP4, CgPRB1 and CgCPY1 from C. glabrata could participate in the process of autophagy and survival of this opportunistic pathogen (AU)

Antecedentes. La vacuola de Saccharomyces cerevisiae está involucrada activamente en el mecanismo de autofagia, desarrollando una labor importante en la homeostasis, degradación, recambio proteico, desintoxicación y protección de la célula en condiciones de estrés. Por el contrario, las proteasas vacuolares de Candida glabrata aún no han sido estudiadas por completo. Objetivos. El presente trabajo describe por primera vez la actividad proteolítica vacuolar en C. glabrata. Métodos. Los estudios bioquímicos realizados en C. glabrata pusieron de manifiesto la presencia de diferentes actividades proteolíticas: aspartil proteinasa ácida, que actúa sobre sustratos como la albúmina y la hemoglobina ácida desnaturalizada; serín proteasa neutra, con actividad sobre el substrato de tipo colágeno hide powder azure, y serín carboxipeptidasa, que actúa sobre N-benzoil-tyr-pNa. Resultados. La obtención de una fracción subcelular mostró una elevada actividad enzimática específica de las tres proteasas, lo que permitió confirmar su localización vacuolar. Se realizaron análisis de la expresión de los genes CgPEP4 (CgAPR1), CgPRB1 y CgCPY1 (CgPRC1), codificantes de las actividades proteolíticas aspartil proteasa A, proteasa neutra B y carboxipeptidasa Y, respectivamente. Los resultados reflejan una regulación diferencial de la expresión de la proteasa, dependiendo de la fuente de nitrógeno. Conclusiones. Las proteasas codificadas por los genes CgPEP4, CgPRB1 y CgCPY1 podrían participar en el proceso de autofagia y supervivencia de este patógeno oportunista (AU)

Enzymatic and hemolytic activity in different Candida species / La actividad enzimática y hemolítica en diferentes especies de Candida

Background: Candida species, in conditions of microbiota imbalance or decreased immune defenses, may be one of the main human fungal pathogens. Virulence factors constitute the mechanisms used by the fungus to avoid host defenses. Aims: This study aimed to investigate the in vitro production of virulence factors, such as hemolytic activity, and deoxyribonuclease (DNase), proteinase, and phospholipase activities in Candida spp. Methods: Fifty clinical isolates were analyzed for virulence factors: Candida albicans (15), Candida tropicalis (15), Candida parapsilosis (10), Candida glabrata (5), and Candida krusei (5). Hemolytic activity was determined in Sabouraud dextrose agar plates containing 3% glucose and 7% sheep red cells. Culture media containing, respectively, agar-base DNA, egg yolk, and bovine albumin were used to determine DNase, phospholipase and proteinase activities, respectively. Results: Forty-eight (96%) of 50 isolates showed hemolytic activity, with 10 (20%) positive for DNase, 19 (38%) for proteinase, and 16 (32%) for phospholipase. Statistically significant differences were observed between species for phospholipase (p < 0.0001) and proteinase (p < 0.05) production. Conclusions: It is concluded that all species had hemolytic activity. DNase activity was detected in all species except in C. glabrata; proteinase activity was detected in C. albicans, C. tropicalis, and C. parapsilosis; and phospholipase activity was observed in C. albicans and C. tropicalis (AU)

Antecedentes: Las levaduras del género Candida, en condiciones de desequilibrio de la microbiota o de disminución de las defensas inmunológicas, pueden ser uno de los principales patógenos fúngicos del hombre. Los factores de virulencia constituyen los mecanismos utilizados por el hongo para evadir las defensas del huésped. Objetivos: Este estudio tiene como objetivo investigar la producción in vitro de algunos factores de virulencia, como la actividad hemolítica, y las actividades desoxirribonucleasa (DNasa), proteinasa y fosfolipasa en Candidaspp. Métodos: Se analizaron 50 aislamientos clínicos: Candida albicans (15), Candida tropicalis (15), Candida parapsilosis (10), Candida glabrata (5), y Candida krusei (5). La actividad hemolítica fue determinada en placas de agar glucosado de Sabouraud, con glucosa al 3% y un 7% de hematíes de oveja. Los medios de cultivo de agar-ADN, yema de huevo y albúmina bovina fueron utilizados para determinar las actividades DNasa, fosfolipasa y proteinasa, respectivamente. Resultados: De los 50 aislamientos, 48 (96%) presentaron actividad hemolítica, 10 (20%) fueron positivos para DNasa, 19 (38%) para proteinasa y 16 (32%) para fosfolipasa. Se observaron diferencias estadísticamente significativas entre las especies para las actividades fosfolipasa (p < 0,0001) y proteasa (p < 0,05). Conclusiones: Se concluye que todas las especies estudiadas poseen actividad hemolítica. La actividad DNasa fue detectada en todas las especies, excepto en Candida glabrata; la actividad proteinasa fue detectada en C. albicans, C. tropicalis y C. parapsilosis, y la actividad fosfolipasa se observó en C. albicans y C. tropicalis (AU)