Drug tolerance facilitates the evolution of drug resistance in Candida albicans
Notice bibliographique
Résumé
Background For Candida albicans and Candidiasis , drug resistance is sometimes due to the pre-existence of genetic polymorphisms that bypass the mode of action of the drug, thus conferring a long-term survival benefit. In other cases, resistance is acquired via the evolution of de novo genetic polymorphisms. There is evidence that C. albicans possess a drug tolerance response which “buys time” for individuals to evolve beneficial mutations. Our goal here is to characterize this poorly understood epigenetic cytoprotective program at the single cell molecular level. Methods We developed a nano-litre droplet based Candida single cell sequencing platform capable of transcriptionally profiling several thousand individual cells in an efficient manner. We exploit this platform to profile both untreated and drug exposed (incl. fluconazole, caspofungin and nystatin) populations at early time points post-treatment (tolerance) and late time points (resistance) in order to understand survival trajectories. The profile are compared with the matched sequenced genomes. Results We show that untreated Candida populations exhibit “bet hedging”, stochastically expressing cytoprotective transcriptional programs, and drug tolerant individuals partition into distinct subpopulations, each with a unique survival strategy involving different transcriptional programs. We observe a burst of chromosomal aberrations at two days post-treatment that differ between survivor subpopulation. Discussion Our single cell approach highlights that survivor subpopulations pass through a tolerance phase that involves a multivariate transcriptional response including upregulation of efflux pumps, chaperones and transport mechanisms, and cell wall maintenance. Together this suggests that targeting the tolerance response concomitantly with standard therapies could represent an efficient approach to ablating clinical persistence.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».