Effects of Sub‐Inhibitory Concentrations of Antifungal Agents on Adherence of Candida spp. to Buccal Epithelial Cells in Vitro: Die Wirkung subinhibitorischer Antimyzetika‐Konzentrationen auf die Adharenz von Candida‐Arten an Epithelzellen der Mundschleimhaut
Authors: Teen K. Abu‐El , Ghannum M. , Stretton R.J. 
Published: July 2010

Summary: The adherence of three Candida spp. to human buccal epithelial cells following treatment of the yeast with subinhibitory concentrations of amphotericin B, ny‐statin, miconazole nitrate and 5–fluorocyto‐sine was investigated in vitro. Preincubation of C. albicans, C. tropicalis or C. kefry with these antifungals inhibited their adherence to varying degrees (reduction between 17 % and 78 % of the control value). Pretreatment of yeast for a short period (1h) had less effect on adhesion than pretreatment for a long period (24h). Furthermore, treating C. albicans with a combination of amphotericin B plus 5–fluorocytosine, both at 1/8 MIC level, led to stronger adherence inhibition than that obtained for yeast pre‐treated with either one alone at 1/4 MIC levels. Exposure of C. albicans to antifungals affected the outer cell envelope, as observed by scanning electron microscopy, it also suppressed germination significantly, again to a different extent depending on the antifungal used. Compared with the control grown yeasts, an increase in the excretion of extracellular polymer into the supernatant of yeast cultured with various antifungals was observed. Chemical composition of this material showed that it is mannoprotein in nature containing hexoses (85–90%) and protein (7–9%). Mannose was the major sugar making about 87 % of the total carbohydrates. Our results suggest that antifungals, at sub‐inhibitory concentrations, have multiple effects on Candida and point to the possibility of using these drugs in the prophylaxis against candidosis.

Zusammenfassung: Es wurde die Adharenz von drei Candida‐Arten an Epithelzellen der Mundschleimhaut nach Behandlung der Hefen mit subinhibitorischen Konzen‐trationen von Amphotericin B, Nystatin, Miconazolnitrat und 5–Fluorcytosin in vitro untersucht. Die Vorinkubation von C. albicans, C. tropicalis und C. kefyr mit diesen Antimyzetika hemmte ihre Adhärenz in unterschiedlichen Graden (zwischen 17 und 78% Reduktion der Kontrollwerte). Die nur kurzzeitige Vorbehandlung von 1h hatte einen geringeren Effekt auf die Adhä‐renz als die 24 h‐Vorbehandlung. Ferner hatte die Behandlung von C. albicans mit der Kombination von Amphotericin B und 5–FC, beide in 1/8 der MHK, eine stärkere Adhärenz‐Hemmung als die Vorbehand‐lung mit jeweils einem der Antimyzetika in 1/4 der MHK. Die Exposition von C. albicans gegenüber den Antimyzetika verän‐derte die äußere Zellwandschicht, wie rasterelektronenmikroskopisch gezeigt wird; sie vermindert signifikant die Spros‐sung wiederum in einem, von der Art des Antimyzetikums abhängigen Ausmaß. Im Vergleich mit der Hefe‐Kontrollkultur wurde eine vermehrte Ausscheidung extra‐zellularer Polymere in das Kulturmilieu unter der Einwirkung verschiedener Antimyzetika beobachtet. Dieses Material besteht aus Mannoproteinen mit 85–90% Hexosen und 7–9 % Protein. Den Hauptan‐teil stellt Mannose mit 87 % des Gesamt‐kohlenhydrats. Unsere Ergebnisse belegen, daß Antimyzetika in subinhibitorischen Konzentrationen multiple Effekte auf Can‐dida‐Hefen ausüben und deuten die Mög‐lichkeit an, diese Wirkstoffe zur Prophylaxe der Candidose einzusetzen.