The antifungal drugs effect on changes in the cell wall structure and extracellular matrix of pathogenic fungi of the genus Candida

Patogenne grzyby z rodzaju Candida są przyczyną wielu infekcji rozwijających się podczas spadku odporności u ludzi. Związane jest to głównie z różnymi mechanizmami wirulencji, którymi dysponują te mikroorganizmy. Do najważniejszych zalicza się tworzenie biofilmów, których rozwój na przykładzie C. albicans i C. tropicalis, zbadano w trakcie realizacji niniejszej pracy. Aktualnie stosowanych jest wiele leków przeciwgrzybiczych, które w różny sposób wpływają na patogenne drożdżaki. W pracy tej, przedstawiono wpływ trzech z nich: klotrimazolu, flukonazolu i nystatyny na rozwój biofilmu C. albicans i C. tropicalis zarówno we wczesnym etapie jego tworzenia, jak i w wyniku kontaktu tych antymykotyków w momencie osiągnięcia przez biofilm dojrzałości. Przedstawione obserwacje mikroskopowe, wybarwionych za pomocą fluorescencyjnych barwników,struktur ściany komórkowej (chityny, glukanów i mananów) C. albicans i C. tropicalis, jak również składników ich macierzy zewnątrzkomórkowej (DNA) sugerują zmiany w ich procentowym składzie w kontakcie z antymykotykami, zwłaszcza w odniesieniu do początkowej fazy formowania biofilmów. Co ciekawe, biofilm dojrzały wydaje się być w znacznym stopniu oporny na działanie antymykotyków, co może wyjaśniać istniejący powszechnie problem w zwalczaniu rozwiniętej infekcji grzybiczej.

Pathogenic fungi from genus Candida are the cause of different infections that develop during weakening of immunity in humans. This is mainly related with various virulence mechanisms that these microorganisms possess. The most important are the formation of biofilms, which development has been tested in this work on the example of C. albicans and C. tropicalis. Currently several antifungal drugs are used, which in different ways have an influence on pathogenic yeasts. This thesis presents the impact of three of them: clotrimazole, fluconazole and nystatin on the development of C. albicans and C. tropicalis biofilms at that the early stage of biofilm formation and as a result of contact of these drugs with mature biofilm. Presented microscopic observations of C. albicans and C. tropicalis cell wall structures (chitin, glucans, mannanes) and components of their extracellular matrix (DNA) stained with fluorescent dyes, suggest changes in their percentage composition in contact with antimycotic drugs, especially in relation to the initial phase of biofilm formation. Interestingly, mature biofilm appears to be largely resistant to antifungals, what may explain the common problem in combating a developed fungal infections.