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idrofobiche cellula-superficie (Kang and Choi, 2005). In Saccharomyces cerevisiae ad esempio, l’adesina Flo11 altamente idrofobica, conferisce alla cellula proprietà adesive (Guo et al., 2000) mentre le proteine Als del patogeno Candida albicans, riconoscono alcuni peptidi delle cellule ospiti (Klotz et al., 2004). L’adesione è indotta da vari fattori ambientali I geni che codificano per le adesine non sono costitutivamente espressi; la loro attivazione avviene in risposta a una serie di fattori ambientali quali ad esempio, carenza di sostanze azotate e di carboidrati, variazioni di pH o dei livelli di etanolo (Verstrepen et al., 2003; Sampermans et al., 2005). Il passaggio dal fenotipo non-adesivo a quello adesivo, probabilmente rappresenta un sistema di adattamento alle situazioni di stress (Verstrepen and Klis, 2006). L’attivazione di FLO11 in condizioni di carenza di azoto, per esempio, induce l’adesione del lievito e l’invasione del substrato alla ricerca di elementi nutritivi (Kron, 1997; Gagiano et al., 2002). Nel fenomeno della flocculazione, dovuto all’aggregazione cellulare, le cellule che si trovano all’interno del flocculo sono protette dall’esposizione ambientale. Inoltre, i flocculi sedimentando nel mezzo o galleggiando sulla superficie, vengono trasportati passivamente e allontanati da condizioni avverse (elevate concentrazioni di etanolo e accumulo di metaboliti secondari) (Verstrepen and Klis, 2006). L’adesione fungina, oltre a rappresentare un sistema di difesa da un ambiente ostile, ha un ruolo determinante nella patogenicità dei funghi: le adesine conferiscono un alto grado di adattabilità del fungo nelle interazioni con l’ospite. Esse, infatti, consentono di mantenere relazioni di equilibrio con l’ospite allorché il fungo si comporta come commensale, mentre offrono decisivi vantaggi a quest’ultimo quando nell’ospite vengono meno i meccanismi di difesa (Prusty et al., 2004). Pinna Claudia Studio dell’aggregazione cellulare in ceppi vinari di Saccharomyces cerevisiae Tesi di Dottorato in Biotecnologie Microbiche Agroalimentari Università degli Studi di Sassari 16
Il fenomeno di adesione è controllato da diverse vie metaboliche Uno degli aspetti meglio indagati dell’adesione fungina riguarda i vari segnali a cascata che traducono gli stimoli ambientali in risposte geniche. Le vie di trasduzione del segnale sono state descritte inizialmente per il gene FLO11 di Saccharomyces cerevisiae, l’unico gene FLO attivo nel ceppo di laboratorio Σ1278b. Simili meccanismi di regolazione sono stati successivamente osservati anche per gli altri geni FLO di Saccharomyces cerevisiae e nelle adesine di funghi patogeni. Infatti, recenti studi confermano che nella specie Candida spp., i comportamenti adesivi dovuti all’espressione dei geni ALS sono regolati da vie metaboliche ortologhe a quelle che regolano l’adesione in S. cerevisiae (Lengeler et al., 2000; Liu, 2001; Kaur et al., 2005; Maidan et al., 2005). L’adesione cellulare mediata da FLO11 viene attivata in seguito all’adattamento a condizioni di stress ambientale e/o alla carenza di nutrienti. Sono stati ampiamente descritti tre segnali a cascata che regolano l’espressione di FLO11 in risposta agli stimoli ambientali: la via metabolica Ras-cAMP, la MAPK e la via della repressione da glucosio (Madhani and Fink, 1997; Rupp et al., 1999; Gagiano et al., 2002; Vyas et al., 2003; Schwartz and Madhani, 2004). Nelle figure 6A, 6B e 6C sono riportati gli schemi delle vie di trasduzione del segnale. Pinna Claudia Studio dell’aggregazione cellulare in ceppi vinari di Saccharomyces cerevisiae Tesi di Dottorato in Biotecnologie Microbiche Agroalimentari Università degli Studi di Sassari 17
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