Farnesol restores wild-type colony morphology to 96% of Candida albicans colony morphology variants recovered following treatment with mutagens

摘要

Candida albicans is a diploid fungus that undergoes a morphological transition between budding yeast, hyphal, and pseudohyphal forms. The morphological transition is strongly correlated with virulence and is regulated in part by quorum sensing. Candida albicans produces and secretes farnesol that regulates the yeast to mycelia morphological transition. Mutants that fail to synthesize or respond to farnesol could be locked in the filamentous mode. To test this hypothesis, a collection of C. albicans mutants were isolated that have altered colony morphologies indicative of the presence of hyphal cells under environmental conditions where C. albicans normally grows only as yeasts. All mutants were characterized for their ability to respond to farnesol. Of these, 95.9% fully or partially reverted to wild-type morphology on yeast malt (YM) agar plates supplemented with farnesol. All mutants that respond to farnesol regained their hyphal morphology when restreaked on YM plates without farnesol. The observation that farnesol remedial mutants are so common (95.9%) relative to mutants that fail to respond to farnesol (4.1%) suggests that farnesol activates and (or) induces a pathway that can override many of the morphogenesis defects in these mutants. Additionally, 9 mutants chosen at random were screened for farnesol production. Two mutants failed to produce detectable levels of farnesol.Key words: farnesol-remedial mutants, farnesol-sensing mutants, farnesol-synthesis mutants, quorum sensing, Candida albicans, morphological transition.Le Candida albicans est un champignon diploïde qui présente des formes morphologiques variées : levuroïde, mycélienne et pseudo-mycélienne. Ces transitions morphologiques sont étroitement corrélées avec la virulence et sont régulées en partie par un senseur de quorum. Le C. albicans produit et sécrète du farnesol qui régule la transition entre les formes levuroïde et mycélienne. Des mutants qui sont incapables de synthétiser ou de répondre au farnesol pourraient se trouver fixés dans la forme mycélienne. Afin de tester cette hypothèse, les auteurs ont isolé une collection de mutants présentant des anomalies dans la morphologie des colonies qui suggéraient la présence de mycélium sous des conditions où seule la forme levuroïde est normalement observée. Tous les mutants ont été caractérisés pour leur aptitude à répondre au farnesol. Parmi ceux-ci, 95,9 % ont complètement ou partiellement retrouvé une morphologie normale sur milieu YM (« yeast malt ») supplémenté de farnesol. Tous les mutants qui répondaient au farnésol ont retrouvé leur morphologie mycélienne lorsque placé sur milieu YM sans farnesol. Le fait qu'une grande majorité des mutants (95,9 %) aient été capables de répondre au farnesol tandis que seuls 4,1 % en étaient incapables suggère que le farnesol active/induit un sentier qui peut surmonter plusieurs des défectuosités morphogénétiques chez ces mutants. De plus, neuf mutants choisis au hasard ont été testés pour la production de farnesol. Deux mutants se sont montrés incapables de produire du farnesol en quantités détectables.Mots clés : mutant palliant au farnesol, mutant insensibles au farnesol, mutants de synthèse du farnesol, senseur de quorum, Candida albicans, transition morphologique.[Traduit par la Rédaction]