Abstract Candida albicans is a major cause of invasive candidiasis, which has a high mortality rate. The hyphal form of C. albicans is virulent and activates the host innate immune response, while the yeast form is hypovirulent and less immunogenic. The innate immune response is critical for host defense, but overactivation can cause tissue damage and sepsis. The innate immune response can be triggered when the C-type lectin receptor Dectin-1 recognizes β-glucans, which is protected by the outer mannan layer of the cell wall on C. albicans . Here, we demonstrate that there is low level of Dectin-1 binding at the septum of yeast cells, but high level of Dectin-1 binding over the entire surface of hyphae. We find that β-glucan masking in yeast is controlled by two highly expressed yeast proteins, the endo-1,3-β-glucanase Eng1 and the Yeast Wall Protein Ywp1. An eng1 deletion mutant shows enhanced Dectin-1 binding at the septa, while an eng1 ywp1 double mutant, but not an ywp1 single mutant, shows strong overall Dectin-1 binding. Thus, Eng1-mediated β-glucan trimming and Ywp1-mediated β-glucan masking are two parallel mechanisms utilized by C. albicans yeast to minimize recognition by Dectin-1. In the model of disseminated candidiasis, mice infected with the eng1 deletion mutant showed delayed mortality with an increased renal immune response in males compared to mice infected with the wild-type strain, but earlier mortality with a higher renal immune response in females. Using the eng1 mutant that is specifically defective in β-glucan masking in yeast, this study demonstrates that the level of β-glucan exposure is important for modulating the balance between immune protection and immunopathogenesis. Abstract Importance Candida albicans is a major opportunistic fungal pathogen of humans. Systemic Candidiasis has high mortality rates. C. albicans is also a constituent of the human microbiome and found in gastrointestinal and genitourinary tracts of most healthy individuals. C. albicans is able to switch reversibly between yeast and hyphae in response to environmental cues. The hyphal form is virulent, while the yeast form is hypovirulent and less immunogenic. This study demonstrates that β-glucan exposure in yeast is protected by two highly expressed yeast proteins, the endo-1,3-β-glucanase Eng1 and the Yeast Wall Protein Ywp1. Eng1-mediated β-glucan trimming and Ywp1-mediated β-glucan masking are two parallel mechanisms utilized by C. albicans yeast to minimize recognition by the host C-type lectin receptor Dectin-1. The eng1 mutant triggers a higher immune response and leads to earlier mortality compared to the wild-type strain. Thus, β-glucan masking in yeast keeps yeast cells less immunogenic and hypovirulent.

Glucocorticoid-induced osteoporosis (GIOP) represents the most prevalent form of secondary osteoporosis. Aucubin (AU), a principal active component found in traditional herbal medicines such as Eucommia ulmoides, has been demonstrated to enhance osteoblast differentiation. Nonetheless, the precise therapeutic effects of AU on GIOP and the complex underlying regulatory mechanisms warrant further investigation. We first established a GIOP model in female mice and then assessed the therapeutic effects of AU using micro-CT analysis, biomechanical testing, measurements of serum calcium (Ca) and phosphorus (P) levels, and histological analyses using Hematoxylin and Eosin (HE) and Masson staining. Subsequently, non-targeted metabolomics was employed in order to study the effects of AU on serum metabolites in GIOP mice. The levels of the factors related to these metabolites were quantified using real-time quantitative reverse transcription polymerase chain reaction (RT-qPCR) and western blot analyses. Finally, the effects of AU on osteoblastic and osteoclastic differentiation were examined. We found that AU significantly ameliorated bone microarchitecture and strength in GIOP mice. It mitigated pathological damages such as impairment of trabecular bone structure and reduction in collagen fibers, while concurrently elevating serum levels of Ca and P. Non-targeted metabolomics revealed that Arachidonic acid (AA) metabolism serves as a common pathway between the control and GIOP groups, as well as between the high-dose AU (AUH) and GIOP groups. AU notably upregulates prostaglandin-endoperoxide synthase 2 (PTGS2) and microsomal prostaglandin-E synthase 1 (PTGES) expression and downregulates prostaglandin-H2 D-isomerase (PTGDS) expression. Furthermore, AU treatment increased the expression of runt-related transcription factor 2 (Runx2) and transcription factor Sp7 (Osterix), enhanced serum alkaline phosphatase (ALP) activity, and reduced osteoclast expression. These results indicate that AU is a potential drug for treating GIOP, and its mechanism is related to regulating AA metabolism and promoting osteoblast differentiation. However, the key targets of AU in treating GIOP still need further exploration.

Depressive disorder affects more than 350 million people worldwide, an increase of 18% over the past decade. Recent research suggests a link between dietary patterns and depression, with diets rich in seafood, vegetables, fruits and nuts may reduce the risk of depression, while an unbalanced diet could affect intestinal microbiota and promote the development of depression. In this review, a new strategy was proposed namely DIET crosslink (Depression and Diet, Intestinal microbiota, Enzyme and Traits of metabolism) to describe diet altering the enzymes produced by intestinal microbiota that influence traits of metabolism to treatment for depression. Patients exhibit changes in the abundance and composition of the gut microbiota, which produce numerous enzymes involved in the digestion and metabolism of dietary components, affect the production and absorption of exogenous metabolites by the body, affect the bioavailability of food and the progression of depression. DIET crosslink strategy underscores the significance of specific enzymes and metabolites in personalized depression treatment, providing a route to individualized care. Besides, this dynamic approach breaks from static studies, exploring the intricate interplay among diet, microbiota, enzymes, metabolism and disease, which provides a new perspective on researching how dietary influences impact changes in intestinal microbiota for disease treatment.