Anti-inflammatory drugs selectively target sporangium development in Mucor

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Abstract:

It is known that acetylsalicylic acid, an anti-inflammatory and anti-mitochondrial drug, targets structure development and functions of yeasts depending on elevated levels of mitochondrial activity. Using antibody probes, we previously reported that sporangia of Mucor circinelloides also contain increased mitochondrial activity, yielding high levels of 3-hydroxyoxylipins. This was, however, not found in Mortierella alpina (subgenus Mortierella). In this study we report that acetylsalicylic acid (aspirin) also targets sporangium development of Mucor circinelloides selectively, while hyphae with lower levels of mitochondrial activity are more resistant. Similar results were obtained when the anti-inflammatory compounds benzoic acid, ibuprofen, indomethacin, and salicylic acid were tested. The anti-inflammatory drugs exerted similar effects on this dimorphic fungus as found under oxygen-limited conditions. Interestingly, sporangium development of Mortierella alpina was found not to be selectively targeted by these drugs. Mortierella alpina, which could not exhibit dimorphic growth under oxygen-limited conditions, was also more sensitive to the anti-inflammatory drugs when compared with Mucor circinelloides. These results prompt further research to assess the applicability of these antimitochondrial antifungals to protect plants and animals against Mucor infections.

L’acide acétylsalicylique, un agent anti-inflammatoire et anti-mitochondrial, cible des structures liées au développement et à différentes fonctions chez la levure et dépend d’un niveau élevé d’activité mitochondriale. Avec l’aide d’anticorps, nous avons précédemment observé une forte activité mitochondriale dans les sporanges de Mucor circinelloides qui produisent de hauts niveaux de 3-hydroxyoxylipines. Ceci n’avait toutefois pas été trouvé chez Mortierella alpina (sous-genre Mortiella). Dans cette étude, nous rapportons que l’ acide acétylsalicylique (aspirine) cible aussi les sporanges en développement de Mucor circinelloides de façon sélective, alors les hyphes possédant de plus faibles niveaux d’activité mitochondriale sont plus résistantes. Des résultats similaires ont été obtenus lorsque des composés anti-inflammatoires, notamment l’acide benzoïque, l’ibuprofen, l’indométhacine et l’acide salicylique, ont été testés. Les composés anti-inflammatoires exercent sur ce champignon dimorphe des effets similaires à ceux observés lorsque l’oxygène est limité. De façon intéressante, le développement des sporanges de Mortierella alpina n’était pas sélectivement ciblé par ces drogues. Mortierella alpina, qui ne montrait pas de croissance dimorphe en conditions de limitation en oxygène, était aussi plus sensible aux anti-inflammatoires comparativement à Mucor circinelloides. Ces résultats incitent à poursuivre la recherche visant à évaluer l’applicabilité de ces anti-fongiques anti-mitochondriaux dans la protection les végétaux et les animaux contre les infections à Mucor.

Document Type: Research Article

Publication date: December 1, 2009

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  • Published since 1954, this monthly journal contains new research in the field of microbiology including applied microbiology and biotechnology; microbial structure and function; fungi and other eucaryotic protists; infection and immunity; microbial ecology; physiology, metabolism and enzymology; and virology, genetics, and molecular biology. It also publishes review articles and notes on an occasional basis, contributed by recognized scientists worldwide.
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