Устойчивый грибок Candida auris использует CO₂ для выживания на коже

Новое исследование с участием Медицинского университета Вены показывает, как мультирезистентный грибок Candida auris использует углекислый газ (CO₂) для выживания на коже и развития устойчивости к противогрибковой терапии. Исследователи определили несколько новых мишеней, которые в будущем могут быть использованы для сдерживания распространения и инфекций, вызываемых этим патогеном. ВОЗ относит Candida auris к приоритетным грибковым патогенам из-за его быстрого развития устойчивости почти ко всем доступным противогрибковым препаратам.

CO₂ как топливо для выработки энергии и резистентности

С помощью мульти-омиксных анализов был идентифицирован ключевой фермент — карбоангидраза. Он позволяет грибку преобразовывать даже небольшие количества CO₂ в пригодные для метаболизма продукты. Это позволяет Candida auris генерировать митохондриальную энергию и компенсировать как дефицит питательных веществ, так и терапевтический стресс.

Candida auris использует минимальные концентрации CO₂ для поддержания выработки энергии и выживания под действием противогрибковых препаратов. Эта способность дает ему решающее преимущество для выживания, особенно на поверхности кожи.

Сотрудничество с микробиомом кожи как фактор выживания

Исследование также показывает, что Candida auris взаимодействует с определенными уреазо-положительными бактериями в микробиоме кожи. Эти бактерии расщепляют мочевину, поступающую на кожу через потовые железы, на CO₂, что создает дополнительный источник энергии для грибка. Эта микробиологическая ассоциация может быть решающим фактором высокой колонизации и передачи инфекции в больницах.

С точки зрения профилактики инфекций это открывает новые подходы: ингибирование бактериальной уреазной активности может снизить локальные концентрации CO₂ и затруднить колонизацию Candida auris.

Новые терапевтические мишени на пути передачи сигнала CO₂

Исследователи определили несколько потенциальных мишеней вдоль CO₂-зависимого метаболического пути. Особенно важным стало открытие, что специфическое ингибирование митохондриального цитохрома bc1 значительно ослабляет энергетический метаболизм грибка и повышает эффективность амфотерицина B (AMB) — одного из немногих оставшихся и клинически наиболее важных противогрибковых средств для лечения инфекций Candida auris.

Вновь идентифицированное химическое соединение, специфически ингибирующее цитохром bc1, может стать основой для будущих противогрибковых препаратов. Комбинация метаболического ингибирования и повышенной эффективности AMB открывает многообещающие перспективы для новых методов терапии.