Expression of ERG11, ERG3, MDR1 and CDR1 genes in Candida tropicalis / Expresión de los genes ERG11, ERG3, MDR1 y CDR1 en Candida tropicalis

ABSTRACT

Introduction. Drug resistance to azoles is a growing problem in the Candida genus. Objective. To analyze molecularly the genes responsible for fluconazole resistance in Candida tropicalis strains. Materials and methods. Nineteen strains, with and without exposure to fluconazole, were selected for this study. The expression of MDR1, CDR1, ERG11, and ERG3 genes was analyzed in sensitive, dose-dependent sensitive, and resistant strains exposed to different concentrations of the antifungal drug. Results. MDR1, ERG11 and ERG3 genes were significantly overexpressed in the different sensitivity groups. CDR1 gene expression was not statistically significant among the studied groups. Seven of the eight fluconazole-resistant strains showed overexpression of one or more of the analyzed genes. In some dose-dependent sensitive strains, we found overexpression of CDR1, ERG11, and ERG3. Conclusion. The frequency of overexpression of ERG11 and ERG3 genes indicates that they are related to resistance. However, the finding of dose-dependent resistant/sensitive strains without overexpression of these genes suggests that they are not exclusive to this phenomenon. More basic research is needed to study other potentially involved genes in the resistance mechanism to fluconazole.

RESUMEN

Introducción. La farmacorresistencia a los azoles es un problema creciente en el género Candida. Objetivo. Analizar molecularmente los genes responsables de la resistencia a fluconazol en cepas de Candida tropicalis. Materiales y métodos. Para este estudio, se seleccionaron 19 cepas, con exposición a fluconazol y sin ella. Se analizó la expresión de los genes MDR1, CDR1, ERG11 y ERG3 en cepas sensibles, sensibles dependiente de la dosis, y resistentes, previamente expuestas a diferentes concentraciones del fármaco antifúngico. Resultados. Se encontró que los genes MDR1, ERG11 y ERG3 estaban significativamente sobreexpresados en los diferentes grupos de sensibilidad. La expresión del gen CDR1 no fue estadísticamente significativa entre los grupos estudiados. Siete de las ocho cepas resistentes a fluconazol mostraron sobreexpresión de uno o más de los genes analizados. En algunas cepas sensibles dependientes de la dosis, se encontró sobreexpresión de CDR1, ERG11 y ERG3. Conclusión. La sobreexpresión de los genes ERG11 y ERG3 indica que están relacionados con la resistencia de las cepas de Candida. Sin embargo, el hallazgo de cepas resistentes o sensibles según la dosis, sin sobreexpresión de estos genes, sugiere que pueden existir otros genes involucrados en este fenómeno. Se necesitan más investigaciones básicas que contribuyan al estudio de otros genes potencialmente involucrados en el mecanismo de resistencia al fluconazol.