Disponible en ligne sur
www.sciencedirect.com
Médecine et maladies infectieuses 43 (2013) 146–151
General review
Candida albicans and Pseudomonas aeruginosa interactions: More than an
opportunistic criminal association?
Les interactions entre Candida albicans et Pseudomonas aeruginosa : au-delà d’une association de
malfaiteurs ?
J.-B. Méar
a,c
, E. Kipnis
a,f
, E. Faure
a
, R. Dessein
a,d
, G. Schurtz
e
, K. Faure
a,b
, B. Guery
a,b,*
a
Groupe de recherche translationnelle, relation Hôte-Pathogène Pseudomonas aeruginosa, faculté de médecine de Lille UDSL, université Lille Nord de France,
59045 Lille cedex, France
b
Service de gestion du risque infectieux, vigilance et infectiologie, hôpital Calmette, Pavillon Christiaens, 59037 Lille cedex, France
c
Service d’hématologie clinique, CHU de Caen, avenue de la Côte-de-Nacre, 14033 Caen cedex 9, France
d
Laboratoire de bactériologie hygiène, institut de microbiologie, centre de biologie-pathologie, CHRU de Lille, université Lille Nord de France, 59000 Lille, France
e
Unité de soins intensifs de cardiologie (USIC) et centre hémodynamique pôle cardiovasculaire et pulmonaire, hôpital cardiologique, centre hospitalier et
universitaire de Lille, boulevard du Professeur-Jules-Leclercq, 59037 Lille cedex, France
f
Réanimation chirurgicale, pôle d’anesthésie-réanimation, centre hospitalier régional universitaire de Lille, rue Michel-Polonovski, 59037 Lille cedex, France
Received 15 March 2012; received in revised form 21 January 2013; accepted 11 February 2013
Available online 23 April 2013
Abstract
Pseudomonas aeruginosa and Candida albicans are frequently coexisting opportunistic pathogens, responsible for colonization and infection
in predisposed patients. They share a virulence specificity relying on auto-inducing, cell density-dependent molecules named quorum-sensing
(QS). C. albicans virulence depends on its QS that influences morphological switch from yeast to filamentous form. Similarly, the production of
P. aeruginosa virulence factors depends partly on QS molecules. Interactions have been investigated and demonstrated in vitro. P. aeruginosa may
kill C. albicans either by producing toxins, such as pyocyanin, or by direct contact on its biofilm-dependent filamentous form. Cross-kingdom
communication is a more subtle interaction: C. albicans can adapt its morphology in the presence of P. aeruginosa QS molecules, and inhibit
P. aeruginosa QS-dependent virulence factor secretion, through farnesol, one of its QS molecule. But the in vivo relevance of these interactions is
still controversial, as models of airway colonization/infection by C. albicans followed by subsequent P. aeruginosa pneumonia give contradictory
results, suggesting the probable involvement of the immune system as a third party player. Finally, the authors of clinical studies performed in
ventilated patients, indicate that C. albicans colonization could be a risk factor for P. aeruginosa pneumonia. The clinical outcome of C. albicans and
P. aeruginosa interaction is uncertain, the virulence modulation demonstrated in these interactions opens new possibilities for future anti-infectious
therapeutics.
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Keywords: Pseudomonas aeruginosa; Candida albicans; Virulence factors; Pneumonia
Résumé
Pseudomonas aeruginosa et Candida albicans sont des pathogènes opportunistes, coexistant fréquemment, responsables d’infections chez les
patients prédisposés. Ils partagent la particularité d’une virulence (changement de forme pour C. albicans et sécrétion de facteurs de virulence
pour P. aeruginosa) reposant sur des molécules auto-inductrices, corrélées à la densité cellulaire dénommé quorum-sensing (QS). À partir de cette
coexistence, des interactions ont été montrées in vitro : P. aeruginosa peut en effet tuer C. albicans via la sécrétion de toxines ou en adhérant
spécifiquement sur ses formes filamenteuses. Mais cette interaction fait également intervenir une communication inter-règne : C. albicans adapte
sa morphologie en présence de molécules du QS de P. aeruginosa, et la sécrétion de facteurs de virulence QS-dépendants par P. aeruginosa
est inhibée par une molécule du QS de C. albicans (farnesol). Cependant, l’effet in vivo de ces interactions est controversé, car les modèles de
colonisation/infection des voies aériennes par C. albicans suivis d’une pneumonie à P. aeruginosa donnent des résultats contradictoires, suggérant
plutôt l’implication du système immunitaire comme troisième acteur. Enfin, les études cliniques, réalisées chez des patients intubés-ventilés,
*
Corresponding author. Service de gestion du risque infectieux, hôpital Calmette, Pavillon Christiaens, CHRU de Lille, boulevard du Professeur-Jules-Leclercq,
59000 Lille cedex, France.
E-mail address: bguery@invivo.edu (B. Guery).
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http://dx.doi.org/10.1016/j.medmal.2013.02.005