ParticipaciĆ³n de los genes cysK y cysM en la resistencia a antibiĆ³ticos bactericidas

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Fecha
2017
Facultad/escuela
Idioma
es
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Editor
Universidad AndrƩs Bello
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Licencia CC
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Resumen
Los antibiĆ³ticos bactericidas, ademĆ”s de su efecto primario, producen un aumento de especies reactivas de oxĆ­geno (EROs) al interior de la bacteria debido al aumento en la razĆ³n NADt / NADH proveniente del Ciclo de Krebs. Ante esto, la bacteria es capaz de modificar el perfil de expresiĆ³n gĆ©nica, incluyendo una serie de genes y reguladores transcripcionales involucrados en el metabolismo del azufre. Uno de los sustratos para la sĆ­ntesis de cisteĆ­na, el sulfuro de hidrĆ³geno (H2S), durante aƱos fue considerado como un sub-producto de desecho en las bacterias. Sin embargo, este compuesto es de gran interĆ©s ya que se ha demostrado que actĆŗa como un antioxidante protegiendo a la bacteria ante EROs, probablemente estimulando enzimas antioxidantes como catalasas y SOD, secuestrando ademĆ”s del ion ferroso a la cisteĆ­na libre, los cuales promueven la reacciĆ³n de Fenton. El paso final en la sĆ­ntesis de cisteĆ­na es catalizado por las enzimas CysK Ć³ CysM, codificadas por los genes cysK y cysM, las que utilizan H2S y O-Acetilserina (OAS) u OAcetilserina (OAS) y S2O3 respectivamente. Considerando que la cisteĆ­na en exceso promueve la reacciĆ³n de Fenton y que los antibiĆ³ticos bactericidas aumentan las EROs intracelulares, en el presente trabajo, postulamos que cepas de S. Typhimurium mutantes para cysK son mĆ”s resistentes frente al tratamiento con ofloxacino (antibiĆ³tico bactericida perteneciente a las quinolonas), debido a que en dicha mutante se favorecerĆ­a la acumulaciĆ³n de H2S (antioxidante) y se verĆ­a disminuida la acumulaciĆ³n de cisteĆ­na (prooxidante al estar en exceso). Mediante determinaciĆ³n de concentraciĆ³n mĆ­nima inhibitoria (CMI) y curvas de supervivencia, encontramos que la mutante ĀæcysK es mĆ”s resistente a ofloxacino. AdemĆ”s, esta cepa produce menos cisteĆ­na y acumula mayor cantidad de H2S frente al tratamiento con ofloxacino, sumado al hecho de que tambiĆ©n presenta menos daƱo en el DNA en comparaciĆ³n a la cepa WT. Finalmente, al evaluar los niveles de transcrito del gen cysK en las cepas WT y OcysM, se observĆ³ una disminuciĆ³n durante el tratamiento con ofloxacino Estos resultados explicarĆ­an el aumento en la resistencia frente a ofloxacino, dando a conocer un nuevo mecanismo asociado a la resistencia a antibiĆ³ticos.
Notas
Tesis (BioquĆ­mico, MagĆ­ster en BioquĆ­mica)
Esta Tesis se realizĆ³ en el Laboratorio de GenĆ©tica y PatogĆ©nesis Bacteriana del Departamento de Ciencias BiolĆ³gicas de la Universidad AndrĆ©s Bello y fue financiada por el proyecto FONDECYT NĀ°1130074.
Palabras clave
Genes, Resistencia a los AntibiĆ³ticos
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