A comparison of experimental pathogenicity ofCandidaspecies in cyclophosphamide-immunodepressed mice

Abstract

The experimental pathogenicity of Candida albicans, C. krusei, C. guilliermondii, C. parapsilosis, C. tropicalis and C. viswanathii was tested in normal and in cyclophosphamide-(Cy) immunodepressed mice. In unpretreated CD₁ mice only C. albicans, C. tropicalis and C. viswanathii were pathogenic on intravenous challenge, with LD₅₀ of 1·0 × 10⁶, 4·8 × 10⁶, 7·2 × 10⁸ cells, respectively, per kg. Three days after a single intraperitoneal injection of Cy (150 mg kg^-1) mice had a marked decrease in spleen weight and cellularity as well as reduced numbers of circulating leukocytes. Under these conditions, there was a significant, proportional increase in pathogenicity of C. albicans, C. tropicalis and C. viswanathii but the animals were still resistant to challenge with C. krusei, C. guilliermondii and C. parapsilosis. This pattern of susceptibility was not influenced by higher doses of Cy. Only C. albicans and C. tropicalis were capable of rapid and extensive multiplication in target organs such as kidney and brain in normal and Cy-treated mice and for both these species of Candida, there was a ‘rebound’ effect of increased resistance to experimental infection after 12 days from Cy administration. This study shows that the strong immunodepression provoked by Cy does not modify significantly the susceptibility of the animal to those species of Candida which were endowed with low or no pathogenicity for normal mice, but it greatly increases the susceptibility to those species of Candida that are already pathogenic for unmodified host. E' stata valutata la patogenicità di C. albicans, C. krusei, C. guilliermondii, C. parapsilosis, C. tropicalis e C. viswanathii per il topo normale e quello immunodepresso con ciclofosfamide. Solo C. albicans, C. tropicalis e C. viswanathii si sono rivelate patogene per l'animale normale, con DL₅₀ di 1,0×10⁶, 4,8×10⁶ e 7,2×10⁸ cellule kg^-1, rispettivamente. Tre giorni dopo una singola somministrazione intraperitoneale di ciclofosfamide (150 mg kg^-1) gli animali mostravano una netta diminuzione nel numero di cellule spleniche e nel peso della milza come pure una riduzione di globuli bianchi circolanti. In queste condizioni di immunodepressione, si notava un aumento proporzionale, rispetto all'animale non trattato, nella patogenicità di C. albicans, C. tropicalis e C. viswanathii ma gli animali erano ancora resistenti all'infezione con C. krusei, C. guilliermondii e C. parapsilosis. Dosi più alte di ciclofosfamide, non modificavano sostanzialmente questa diversa risposta. D'altro canto, solo C. albicans e C. tropicalis erano in grado di moltiplicarsi rapidamente ed abbondantemente in organi murini bersaglio quali rene e cervello, sia nel normale che nell'animale trattato e, per entrambi queste specie di Candida c'era un rimbalzo d'aumentata resistenza all'infezione sperimentale dopo 12 giorni dal trattamento con ciclofosfamide. Questi risultati dimostrano che anche una forte immunodepressione quale quella provocata da ciclofosfamide non modifica significativamente la suscettibilità dell'animale a quelle specie di Candida non dotate di franca virulenza mentre aumenta marcatamente l'infettività di quelle specie che sono patogene per l'ospite normale.