Name: تسليط الضوء على المؤلف: العلاج الضوئي الديناميكي كنهج جديد للحث على المستعمرات الصغيرة في المبيضات المقاومة للأدوية لأبحاث الفطريات
Uploaded: 2024-03-29T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Photodynamic Therapy as a Novel Approach to Induce Petite Colonies in Drug-Resistant Candida for Antifungal Research at JoVE.com

تلقى هذا العمل تمويلا من وزارة العلوم والتكنولوجيا ، تايوان [MOST 110-2314-B-006-086-MY3] ، جامعة تشنغ كونغ الوطنية [K111-B094] ، [K111-B095] ، مستشفى جامعة تشنغ كونغ الوطني ، تايوان [NCKUH-11204031] ، [NCKUMCS2022057].

1. زراعة C. glabrata
ملاحظة: يتم استخدام C. glabrata المقاوم للأدوية المتعددة (C2-1000907) المقاوم لمعظم العوامل المضادة للفطريات ، بما في ذلك الفلوكونازول ، في التجارب. قد تحتاج الظروف التجريبية إلى التكيف مع سلالة معينة ، حيث قد توجد اختلافات بين سلالات مختلفة. استخدمت ج...

تحليل تكوين مستعمرة صغيرة ومقاومة الأدوية في المبيضات glabrata

<ol>
	<li>Soriano, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Invasive+candidiasis:+current+clinical+challenges+and+unmet+needs+in+adult+populations.">Invasive candidiasis: current clinical challenges and unmet needs in adult populations.</a> J Antimicrob Chemother. 78 (7), 1569-1585 (2023).</li><li>Pappas, P. G., Lionakis, M. S., Arendrup, M. C., Ostrosky-Zeichner, L., Kullberg, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Invasive+candidiasis.">Invasive candidiasis.</a> Nat Rev Dis Primers. 4, 18026 (2018).</li><li>Meyahnwi, D., Siraw, B. B., Reingold, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epidemiologic+features,+clinical+characteristics,+and+predictors+of+mortality+in+patients+with+candidemia+in+Alameda+County,+California;+a+2017-2020+retrospective+analysis.">Epidemiologic features, clinical characteristics, and predictors of mortality in patients with candidemia in Alameda County, California; a 2017-2020 retrospective analysis.</a> BMC Infect Dis. 22 (1), 843 (2022).</li><li>Whittaker, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+petite+mutation+in+yeast.">The petite mutation in yeast.</a> Subcell Biochem. 6, 175-232 (1979).</li><li>Hatab, M. A., Whittaker, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+and+characterization+of+respiration-deficient+mutants+from+the+pathogenic+yeast+Candida+albicans.">Isolation and characterization of respiration-deficient mutants from the pathogenic yeast Candida albicans.</a> Antonie Van Leeuwenhoek. 61 (3), 207-219 (1992).</li><li>Defontaine, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In-vitro+resistance+to+azoles+associated+with+mitochondrial+DNA+deficiency+in+Candida+glabrata.">In-vitro resistance to azoles associated with mitochondrial DNA deficiency in Candida glabrata.</a> J Med Microbiol. 48 (7), 663-670 (1999).</li><li>Brun, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relationships+between+respiration+and+susceptibility+to+azole+antifungals+in+Candida+glabrata.">Relationships between respiration and susceptibility to azole antifungals in Candida glabrata.</a> Antimicrob Agents Chemother. 47 (3), 847-853 (2003).</li><li>Bouchara, J. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In-vivo+selection+of+an+azole-resistant+petite+mutant+of+Candida+glabrata.">In-vivo selection of an azole-resistant petite mutant of Candida glabrata.</a> J Med Microbiol. 49 (11), 977-984 (2000).</li><li>Badrane, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genotypic+diversity+and+unrecognized+antifungal+resistance+among+populations+of+Candida+glabrata+from+positive+blood+cultures.">Genotypic diversity and unrecognized antifungal resistance among populations of Candida glabrata from positive blood cultures.</a> Nat Commun. 14 (1), 5918 (2023).</li><li>Shantal, C. -. J. N., Juan, C. -. C., Lizbeth, B. -. U. S., Carlos, H. -. G. J., Estela, G. -. P. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Candida+glabrata+is+a+successful+pathogen:+An+artist+manipulating+the+immune+response.">Candida glabrata is a successful pathogen: An artist manipulating the immune response.</a> Microbiol Res. 260, 127038 (2022).</li><li>Gamarra, S., Mancilla, E., Dudiuk, C., Garcia-Effron, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Candida+dubliniensis+and+Candida+albicans+differentiation+by+colony+morphotype+in+Sabouraud-triphenyltetrazolium+agar.">Candida dubliniensis and Candida albicans differentiation by colony morphotype in Sabouraud-triphenyltetrazolium agar.</a> Rev Iberoam Micol. 32 (2), 126-128 (2015).</li><li>Hung, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rose+bengal-mediated+photodynamic+therapy+to+inhibit+Candida+albicans.">Rose bengal-mediated photodynamic therapy to inhibit Candida albicans.</a> J Vis Exp. (181), e63558 (2022).</li><li>Cardoso, D. R., Franco, D. W., Olsen, K., Andersen, M. L., Skibsted, L. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reactivity+of+bovine+whey+proteins,+peptides,+and+amino+acids+toward+triplet+riboflavin+as+studied+by+laser+flash+photolysis.">Reactivity of bovine whey proteins, peptides, and amino acids toward triplet riboflavin as studied by laser flash photolysis.</a> J Agric Food Chem. 52 (21), 6602-6606 (2004).</li><li>Hall, R. M., Trembath, M. K., Linnane, A. W., Wheelis, L., Criddle, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Factors+affecting+petite+induction+and+the+recovery+of+respiratory+competence+in+yeast+cells+exposed+to+ethidium+bromide.">Factors affecting petite induction and the recovery of respiratory competence in yeast cells exposed to ethidium bromide.</a> Mol Gen Genet. 144 (3), 253-262 (1976).</li><li>Chen, X. J., Clark-Walker, G. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+petite+mutation+in+yeasts:+50+years+on.">The petite mutation in yeasts: 50 years on.</a> Int Rev Cytol. 194, 197-238 (2000).</li><li>Piskur, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inheritance+of+the+yeast+mitochondrial+genome.">Inheritance of the yeast mitochondrial genome.</a> Plasmid. 31 (3), 229-241 (1994).</li><li>Wong, T. W., Wang, Y. Y., Sheu, H. M., Chuang, Y. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bactericidal+effects+of+toluidine+blue-mediated+photodynamic+action+on+Vibrio+vulnificus.">Bactericidal effects of toluidine blue-mediated photodynamic action on Vibrio vulnificus.</a> Antimicrob Agents Chemother. 49 (3), 895-902 (2005).</li><li>Wong, T. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Indocyanine+green-mediated+photodynamic+therapy+reduces+methicillin-resistant+Staphylococcus+aureus+drug+resistance.">Indocyanine green-mediated photodynamic therapy reduces methicillin-resistant Staphylococcus aureus drug resistance.</a> J Clin Med. 8 (3), 411 (2019).</li><li>Warrier, A., Mazumder, N., Prabhu, S., Satyamoorthy, K., Murali, T. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photodynamic+therapy+to+control+microbial+biofilms.">Photodynamic therapy to control microbial biofilms.</a> Photodiagnosis Photodyn Ther. 33, 102090 (2021).</li><li>Hung, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recent+advances+in+photodynamic+therapy+against+fungal+keratitis.">Recent advances in photodynamic therapy against fungal keratitis.</a> Pharmaceutics. 13 (12), 2011 (2021).</li></ol>

تكشف هذه الدراسة النقاب عن PDT كأول طريقة تم الإبلاغ عنها للحث على تكوين مستعمرة صغيرة في المبيضات ، متجاوزة التأثيرات الثابتة لبروميد الإيثيديوم والفلوكونازول. تتطلب هذه الملاحظة الجديدة مزيدا من الاستكشاف لكشف آثارها على كل من القضاء على الفطريات عن طريق تقليل الفوعة وظهور آليات المقاو...

تشكل الالتهابات الفطرية ، خاصة تلك التي تسببها المبيضات البيض والمبيضات جلابراتا المقاومة للأدوية بشكل متزايد ، تهديدا عالميا خطيرا1. يمكن أن تكون هذه العدوى مميتة ، خاصة بالنسبة للمرضى في المستشفى وأولئك الذين يعانون من ضعف في جهاز المناعة. يهدد ارتفاع المقاومة المضادة للفطريات السيطرة على داء المبيضات الغازي ، وهو عدوى فطرية شديدة مع ارتفاع معدل الوفيات ، وخاصة من المبيضات البيض2. تعيق السلالات المقاومة العلاج الفعال ، مما قد يزيد من التعقيد ومعدلات الوفيات. في مقاطعة ألاميدا ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية ، أصبحت C. glabrata أكثر الأنواع الغازية انتشارا3. قد يتأثر هذا التحول في انتشار وتوزيع أنواع المبيضات بممارسات الرعاية الصحية المحلية ، والتركيبة السكانية للمرضى ، واستخدام العوامل المضادة للفطريات ، وانتشار عوامل الخطر لعدوى المبيضات.
تكشف الطفرات الصغيرة في المبيضات ، التي تفتقر إلى الميتوكوندريا الوظيفية ، كيف تؤثر هذه العضية على الاستجابة للأدوية ، والفوعة ، ومقاومة الإجهاد 4,5. تشكل C. glabrata هذه المستعمرات بسهولة ، وتكتسب حساسية تجاه polyenes بينما تفقدها إلى الأزول6. ترتبط حساسية الآزول ووظيفة الجهاز التنفسي ارتباطا وثيقا ، مع انخفاض التنفس مما يؤدي إلى المقاومة عن طريق فقدان الحمض النووي للميتوكوندريا7. تم عزل المستعمرات الصغيرة من C. glabrata مع مقاومة الآزول من عينات البراز البشري من متلقي زرع نخاع العظم الذي يخضع لعلاج الفلوكونازول8 ومن زجاجات مزرعة الدم للمرضى الذين يعانون من التهابات مجرى الدم9. إن آثارها المحتملة في مقاومة الأدوية والفوعة والاستجابة للإجهاد تسلط الضوء على أهميتها السريرية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن خصائصها المميزة تجعلها أدوات قيمة للتحقيق في الأسئلة الأساسية في بيولوجيا الميتوكوندريا5. مع استمرار البحث في الطفرات الصغيرة ، من المرجح أن تتوسع تطبيقاتها في كل من البحوث السريرية والأساسية.
اكتشفت هذه الدراسة أن العلاج الضوئي الديناميكي (PDT) يمكن أن يحفز المستعمرات الصغيرة في C. glabrata ، مما يوسع نطاق الطرق إلى ما وراء التقنيات التقليدية لتعريض C. glabrata لبروميد الإيثيديوم أو الفلوكونازول.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>0.22 &#956;m filter</td>
			<td>Merck, Taipei, Taiwan</td>
			<td>Millex, SLGVR33RS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1.5 mL microfuge tube</td>
			<td>Neptune, San Diego, USA</td>
			<td>#3745</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>20% Triphenyltetrazolium chloride (TTC)</td>
			<td>Sigma-Aldrich, MO, USA</td>
			<td>T8877</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5 mL polypropylene round bottom tube</td>
			<td>Corning, AZ, USA</td>
			<td>352059</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5 mL round-bottom tube with cell strainer cap</td>
			<td>Corning, AZ, USA</td>
			<td>Falcon, #352235</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96-well plate</td>
			<td>Alpha plus, Taoyuan Hsien, Taiwan</td>
			<td>#16196</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agar</td>
			<td>BRS, Tainan, Taiwan</td>
			<td>AG012</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blank disk</td>
			<td>Advantec, Tokyo, Japan</td>
			<td>49005040</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge</td>
			<td>Eppendorf, UK</td>
			<td>5415R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethidium bromide solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich, MO, USA</td>
			<td>E1510</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluconazole, 2 mg/mL</td>
			<td>Pfizer, NY, USA</td>
			<td>BC18790248</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GraphPad Prism</td>
			<td>GraphPad Software</td>
			<td>Version 7.0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Green light emitting diode (LED) strip</td>
			<td>Nanyi electronics Co.,Ltd, Tainan, Taiwan</td>
			<td>5050</td>
			<td>Excitation wave: 500~550 nm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Low Temperature. shake Incubators</td>
			<td>Yihder, Taipei, Taiwan</td>
			<td>LM-570D (R)</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouth care cotton swabs</td>
			<td>Good Verita Enterprise, Taipei, Taiwan</td>
			<td>161357</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Muller Hinton II agar</td>
			<td>BD biosciences, California, USA</td>
			<td>211438</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Multimode microplate reader</td>
			<td>Molecular Devices</td>
			<td>SpectraMax i3x</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>OD600 spectrophotometer</td>
			<td>Biochrom, London, UK</td>
			<td>Ultrospec 10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rose Bengal</td>
			<td>Sigma-Aldrich, USA</td>
			<td>330000</td>
			<td>stock concentration 40 mg/mL = 4%, prepare in PBS, stored at 4 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterilized glass tube</td>
			<td>Sunmei, Tainan, Taiwan</td>
			<td>AK45048-16100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Yeast Extract Peptone Dextrose Medium</td>
			<td>HIMEDIA, India</td>
			<td>M1363</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

induction of petite colonies in candida glabrate via rose bengal-mediated photodynamic therapy

في مواجهة معدل وفيات بنسبة 40٪ في مرضى المبيضات ، لا تزال المبيضات المقاومة للأدوية ومحورها الصغير تمثل تحديا علاجيا كبيرا. يستهدف العلاج الضوئي الديناميكي المضاد للميكروبات (aPDT) هياكل فطرية متعددة ، على عكس المضادات الحيوية / مضادات الفطريات ، مما قد يحبط المقاومة. تعتمد الطرق التقليدية لتحفيز المستعمرات الصغيرة على بروميد الإيثيديوم أو الفلوكونازول ، مما قد يؤثر على قابلية الدواء واستجابات الإجهاد. بحثت هذه الدراسة في تطبيق الضوء الأخضر (ذروة 520 نانومتر) وحساس ضوئي لورد البنغال (RB) لمكافحة عزل المبيضات غلابراتا المقاوم للأدوية. كشفت النتائج أن علاج aPDT يثبط بشكل كبير نمو الخلايا (انخفاض بنسبة ≥ 99.9٪) ويحفز بشكل فعال تكوين مستعمرة صغيرة ، كما يتضح من انخفاض حجم وفقدان تلطيخ مؤشر الأكسدة والاختزال في الميتوكوندريا. تقدم هذه الدراسة دليلا أوليا على أن aPDT يمكن أن يحفز المستعمرات الصغيرة في سلالة C. glabrata المقاومة للأدوية المتعددة في المختبر ، مما يوفر نهجا تحويليا محتملا لمكافحة الالتهابات الفطرية المقاومة.

Fungal infections, particularly those caused by Candida albicans and increasingly drug-resistant Candida glabrata, pose a serious global threat1. These infections can be deadly, especially for hospitalized patients and those with weakened immune systems. Rising antifungal resistance threatens the control of invasive candidiasis, a severe fungal infection with high mortality, especially from Candida albicans2. Resistant strains hinder effective treatment, potentially increasing both complexity and death rates. In Alameda County, California, USA, C. glabrata has become the most prevalent invasive species3. This shift in the prevalence and distribution of Candida species may be influenced by local healthcare practices, patient demographics, the utilization of antifungal agents, and the prevalence of risk factors for Candida infections.
Petite mutants in Candida, lacking functional mitochondria, reveal how this organelle affects drug response, virulence, and stress resistance4,5. C. glabrata readily forms these colonies, gaining sensitivity to polyenes while losing it to azoles6. Azole sensitivity and respiratory function are intricately linked, with diminished respiration leading to resistance via mitochondrial DNA loss7. Petite colonies of C. glabrata with azole resistance have been isolated from human stool samples from a bone marrow transplant recipient undergoing fluconazole treatment8 and from blood culture bottles of patients with bloodstream infections9. Their potential implications in drug resistance, virulence, and stress response highlight their clinical significance. Additionally, their distinct properties make them valuable tools for investigating fundamental questions in mitochondrial biology5. As research into petite mutants continues, their applications in both clinical and basic research are likely to expand.
This study discovered that photodynamic therapy (PDT) can induce petite colonies in C. glabrata, expanding the range of methods beyond the traditional techniques of exposing C. glabrata to ethidium bromide or fluconazole.

تسليط الضوء على المؤلف: العلاج الضوئي الديناميكي كنهج جديد للحث على المستعمرات الصغيرة في المبيضات المقاومة للأدوية لأبحاث الفطريات

تحريض المستعمرات الصغيرة في المبيضات عن طريق العلاج الضوئي الديناميكي بوساطة روز البنغال

The research aims to use photodynamic therapy, also known as PDT, to fight against drug-resistant Candida infection. In this study, we are trying to answer how effectively PDT kills the fungi, and how the virulence of the fungi changes after the treatment. We found petite colonies from the after PDT.Present methods for inducing petite colonies rely on ethidium bromide or fluconazole, which may work through different pathways on drug resistance and the stress responses, compared to PDT. Recently, petite colonies of Candida have become a significant concern in the clinic because they may resist medication and increase mortality rates. Photodynamic therapy has become one of the antifungal treatments and our finding helps breach the gap between traditional methods used to study petite colonies.Our findings provide evidence that PDT can induce petite colonies in drug resistant Candida in-vitro, presenting a groundbreaking method to study petite colonies. We'll definitely delve deeper into this field. There are many questions to be answered.How and why do petite colonies form after PDT stress? Do different Candida species respond differently? I believe it's a never ending story to be explored.

تم تقديم البيانات كمتوسط مع ± الخطأ المعياري وتم الحصول عليها من ثلاث تجارب مستقلة ، مع ثلاث نسخ على الأقل في كل مجموعة. تم رسم البيانات التجريبية ، بما في ذلك عدد المستعمرات ، وقياسات OD600 ، ونتائج تلطيخ TTC ، وتحليلها إحصائيا باستخدام الرسوم البيانية والبرامج الإحصائية (انظر جدول ...

Watch this Scientific Journal Video about Photodynamic Therapy as a Novel Approach to Induce Petite Colonies in Drug-Resistant Candida for Antifungal Research at JoVE.com

لم يتم استكشاف أهمية المستعمرات الصغيرة في المبيضات spp. مقاومة الأدوية بشكل كامل. يقدم العلاج الضوئي الديناميكي المضاد للميكروبات (aPDT) استراتيجية واعدة ضد الالتهابات الفطرية المقاومة للأدوية. توضح هذه الدراسة أن aPDT بوساطة البنغال الوردية يعطل بشكل فعال المبيضات glabrata ويحفز المستعمرات الصغيرة ، مما يقدم إجراء فريدا.

Facing a 40% mortality rate in candidemia patients, drug-resistant Candida and their petite mutants remain a major treatment challenge. Antimicrobial ...

يهدف البحث إلى استخدام العلاج الضوئي الديناميكي ، المعروف أيضا باسم PDT ، لمكافحة عدوى المبيضات المقاومة للأدوية. في هذه الدراسة ، نحاول الإجابة عن مدى فعالية PDT في قتل الفطريات ، وكيف تتغير ضراوة الفطريات بعد العلاج. وجدنا مستعمرات صغيرة من بعد PDT.تعتمد الطرق الحالية لتحفيز المستعمرات الصغيرة على بروميد الإيثيديوم أو الفلوكونازول ، والتي قد تعمل من خلال مسارات مختلفة على مقاومة الأدوية واستجابات الإجهاد ، مقارنة ب PDT. في الآونة الأخيرة ، أصبحت مستعمرات المبيضات الصغيرة مصدر قلق كبير في العيادة لأنها قد تقاوم الأدوية وتزيد من معدلات الوفيات. أصبح العلاج الضوئي الديناميكي أحد العلاجات المضادة للفطريات ويساعد اكتشافنا على اختراق الفجوة بين الطرق التقليدية المستخدمة لدراسة المستعمرات الصغيرة.تقدم النتائج التي توصلنا إليها دليلا على أن PDT يمكن أن تحفز المستعمرات الصغيرة في المبيضات المقاومة للأدوية في المختبر ، مما يقدم طريقة رائدة لدراسة المستعمرات الصغيرة. بالتأكيد سوف نتعمق في هذا المجال. هناك العديد من الأسئلة التي يجب الإجابة عليها.كيف ولماذا تتشكل المستعمرات الصغيرة بعد إجهاد PDT؟ هل تستجيب أنواع المبيضات المختلفة بشكل مختلف؟ أعتقد أنها قصة لا تنتهي أبدا لاستكشافها.

induction-petite-colonies-candida-glabrate-via-rose-bengal-mediated

Research

JoVE Journal

Biology

Induction of Petite Colonies in Candida glabrate via Rose Bengal-Mediated Photodynamic Therapy

Facing a 40% mortality rate in candidemia patients, drug-resistant Candida and their petite mutants remain a major treatment challenge. Antimicrobial photodynamic therapy (aPDT) targets multiple fungal structures, unlike antibiotics/antifungals, potentially thwarting resistance. Traditional methods for inducing petite colonies rely on ethidium bromide or fluconazole, which can influence drug susceptibility and stress responses. This study investigated the application of green light (peak 520 nm) and rose bengal (RB) photosensitizer to combat a drug-resistant Candida glabrata isolate. The findings revealed that aPDT treatment significantly inhibited cell growth (&#8805;99.9% reduction) and effectively induced petite colony formation, as evidenced by reduced size and loss of mitochondrial redox indicator staining. This study provides initial evidence that aPDT can induce petite colonies in a multidrug-resistant C. glabrata strain in vitro, offering a potentially transformative approach for combating resistant fungal infections.

The significance of petite colonies in Candida spp. drug resistance has not been fully explored. Antimicrobial photodynamic therapy (aPDT) offers a promising strategy against drug-resistant fungal infections. This study demonstrates that rose bengal-mediated aPDT effectively deactivates Candida glabrata and induces petite colonies, presenting a unique procedure.