Saccharomyces cerevisiae osłabia patogenność Candida albicans i zmniejsza zapalenie

Drożdże piekarskie mogą okazać się nieoczekiwanym sprzymierzeńcem w leczeniu nawracającej kandydozy sromu i pochwy. Międzynarodowy zespół badaczy z KU Leuven oraz Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie wykazał, że wyselekcjonowany szczep Saccharomyces cerevisiae może jednocześnie ograniczać chorobotwórcze właściwości Candida albicans, osłabiać tworzenie biofilmu i zmniejszać nadmierną odpowiedź zapalną. Wyniki badań przedklinicznych otwierają drogę do opracowania terapii wykorzystujących korzystne mikroorganizmy, ale ich skuteczność i bezpieczeństwo u pacjentek muszą zostać potwierdzone w badaniach klinicznych.

Dlaczego kandydoza sromu i pochwy może nawracać

Miliony kobiet na świecie doświadczają zakażeń grzybiczych sromu i pochwy. Najczęstszym czynnikiem etiologicznym jest drożdżak Candida albicans, który może wywoływać świąd, pieczenie, podrażnienie, ból oraz nawracający stan zapalny błon śluzowych.

Candida albicans nie jest jednak mikroorganizmem obcym dla ludzkiego organizmu. U wielu osób stanowi składnik naturalnej mikrobioty i może występować bez wywoływania objawów chorobowych. Problem pojawia się wówczas, gdy dochodzi do nadmiernego namnażania drożdżaka, zaburzenia równowagi mikrobiologicznej lub zwiększenia jego zdolności do przylegania do komórek gospodarza, tworzenia biofilmu i indukowania zapalenia.

W części przypadków zakażenia mogą powracać, a ich leczenie staje się trudniejsze. Jednym z powodów jest zdolność Candida albicans do tworzenia biofilmu, czyli zorganizowanej struktury komórek grzyba otoczonych macierzą zewnątrzkomórkową. Biofilm zwiększa odporność drobnoustroju na niekorzystne warunki środowiskowe i może ograniczać skuteczność odpowiedzi immunologicznej oraz leczenia przeciwgrzybiczego.

Drożdże piekarskie jako potencjalny mikroorganizm terapeutyczny

Międzynarodowy zespół badaczy wykazał, że niektóre szczepy drożdży kojarzonych przede wszystkim z piekarstwem i browarnictwem mogą wykazywać właściwości korzystne w zwalczaniu zakażeń wywoływanych przez Candida albicans. Przedmiotem badań był gatunek Saccharomyces cerevisiae, powszechnie określany jako drożdże piekarskie lub browarnicze.

Badanie przeprowadzono w ramach współpracy naukowców z KU Leuven w Belgii oraz Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie w Jenie. Projekt został wsparty przez Microverse Exchange Fund klastra doskonałości „Balance of the Microverse”.

Autorzy zidentyfikowali szczep Saccharomyces cerevisiae, który wyraźnie ograniczał wzrost i czynniki chorobotwórcze Candida albicans. Jednocześnie obecność badanego szczepu wiązała się ze zmniejszeniem reakcji zapalnej układu odpornościowego, która w istotnym stopniu odpowiada za uciążliwe objawy kandydozy.

Badanie 70 szczepów Saccharomyces cerevisiae

Pierwsza autorka publikacji, dr Mart Sillen z laboratorium prof. Patricka van Dijcka w KU Leuven, przebadała początkowo 70 różnych szczepów Saccharomyces cerevisiae. Celem było określenie, czy poszczególne szczepy różnią się zdolnością do oddziaływania na Candida albicans i mechanizmy związane z rozwojem zakażenia.

Szczególnie skuteczny okazał się jeden szczep wyizolowany ze środowiska pochwy. W badaniach laboratoryjnych ograniczał on wzrost Candida albicans, zmniejszał zdolność patogenu do przylegania do komórek błony śluzowej oraz zakłócał tworzenie biofilmu.

Wpływ na adhezję, wzrost i biofilm Candida albicans

Zdolność przylegania do komórek nabłonkowych jest jednym z kluczowych etapów kolonizacji błon śluzowych przez Candida albicans. Po przyłączeniu się do powierzchni komórek grzyb może się namnażać, zmieniać swoją morfologię i tworzyć struktury ułatwiające inwazję tkanek.

W badaniu wykazano, że wybrany szczep Saccharomyces cerevisiae ograniczał zdolność Candida albicans do przylegania do komórek błony śluzowej. Obserwowano również zaburzenie tworzenia biofilmu, który stanowi jedną z ważniejszych strategii przetrwania patogenu.

Ograniczenie biofilmu może mieć istotne znaczenie terapeutyczne, ponieważ komórki grzyba funkcjonujące w tej strukturze są zwykle trudniejsze do eliminacji niż komórki występujące w postaci planktonicznej, czyli swobodnie zawieszonej.

Modulacja odpowiedzi immunologicznej i zapalenia

Podczas dwóch pobytów badawczych w Jenie dr Mart Sillen współpracowała z zespołem kierowanym przez Marka Gresnigta. W pracach uczestniczyli również Axel Dietschmann, Kar On Cheng i Dolly Montaño. Badacze wykorzystali nowoczesne techniki obrazowania żywych komórek, aby prześledzić interakcje między drożdżami a komórkami układu odpornościowego.

Wcześniejsze etapy projektu koncentrowały się na bezpośrednim oddziaływaniu Saccharomyces cerevisiae na patogen. Badania przeprowadzone w Jenie umożliwiły rozszerzenie analizy o immunologię zakażeń grzybiczych.

Okazało się, że badany szczep nie tylko osłabiał Candida albicans, lecz także ograniczał reakcję zapalną i poprawiał zdolność komórek odpornościowych do eliminowania zakażenia. Co istotne, mniejsze nasilenie zapalenia nie wiązało się z osłabieniem odpowiedzi przeciwdrobnoustrojowej. Przeciwnie, komórki odpornościowe skuteczniej zwalczały patogen mimo ograniczonej produkcji mediatorów zapalnych.

W modelu mysim zastosowanie badanego szczepu Saccharomyces cerevisiae prowadziło do zmniejszenia obciążenia grzybiczego i ograniczenia procesów zapalnych. Wyniki te potwierdziły obserwacje uzyskane w doświadczeniach komórkowych.

Znaczenie wyników i konieczność dalszych badań

Wyniki dostarczają podstaw do dalszego rozwoju terapii mikrobiologicznych, w których zamiast skupiać się wyłącznie na bezpośrednim niszczeniu patogenu, wykorzystuje się korzystne mikroorganizmy zdolne do przywracania równowagi mikrobioty i ograniczania szkodliwego zapalenia.

Takie podejście różni się od klasycznej terapii przeciwgrzybiczej. Nie polega wyłącznie na zahamowaniu wzrostu Candida albicans, lecz zakłada także oddziaływanie na ekosystem mikrobiologiczny oraz odpowiedź gospodarza.

Autorzy podkreślają, że przed zastosowaniem Saccharomyces cerevisiae w praktyce klinicznej konieczne są dalsze badania, w tym odpowiednio zaprojektowane badania z udziałem pacjentek. Należy w nich ocenić nie tylko skuteczność, ale również bezpieczeństwo, trwałość efektu i ryzyko niepożądanej kolonizacji.

Praca pokazuje również znaczenie międzynarodowej współpracy naukowej. Microverse Exchange Fund klastra doskonałości „Balance of the Microverse” umożliwił połączenie doświadczenia zespołu Patricka van Dijcka z KU Leuven w zakresie biologii drożdży z kompetencjami grupy Marka Gresnigta w Leibniz-HKI w zakresie immunologii zakażeń grzybiczych.

Źródło: Nature Communications, „Saccharomyces cerevisiae reduces vulvovaginal candidiasis severity through modulation of fungal pathogenicity and inflammatory responses”.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-026-74733-2