Saavedra, ClaudiaPacheco, RodrigoPardo Esté, CoralFacultad de Ciencias de la Vida2024-04-172024-04-172019https://repositorio.unab.cl/handle/ria/56080Trabajo de titulación (Doctor en Biotecnología)Esta tesis se realizó en el Laboratorio de Microbiología Molecular, Departamento de Ciencias Biológicas, Facultad de Ciencias de la Vida, Universidad Andrés Bello y fue financiada por los proyectos FONDECYT Regular 1160315, ECOS-CONICYT 170023, Universidad Andrés Bello Núcleo DI-3-17/N de la Dra. Claudia Saavedra. Además del laboratorio de Neuroinmunología de la Fundación Ciencia y Vida financiado por los proyectos AFB-170004 de CONICYT y FONDECYT regular 1170093 del Dr. Rodrigo Pacheco. Coral Pardo Esté fue financiada por becas CONICYT: Doctorado Nacional 2015, Gastos de Operación 2018, Asistencia a Eventos 2019.Durante su ciclo infectivo los patógenos utilizan varias estrategias que le permiten adaptarse a las diferentes condiciones a las que se enfrentan durante su ciclo infectivo dentro del hospedero. En este contexto, el sistema de dos componentes ArcAB es uno de los mecanismos que posee el patógeno bacteriano Salmone!la enterica serovar Typhimurium para responder de forma eficiente a condiciones cambiantes de oxígeno, lo que le permite a la bacteria adaptarse de manera eficaz. Particularmente, en esta investigación nos propusimos evaluar la participación que tiene ArcAB en la capacidad de supervivencia de la bacteria al ambiente intracelular, específicamente frente a Especies Reactivas de Oxígeno (ROS), así como también en la evasión de la respuesta inmune adaptativa. Para esto, se determinaron las condiciones asociadas a la presencia de ROS en las que la bacteria se encuentra dentro de los fagocitos. Posteriormente, evaluamos la intensidad del daño oxidativo intracelular, el cual está relacionado con la presencia del gen que codifica para el factor transcripcional ArcA en el genoma de la bacteria, así como también en la activación de la enzima mieloperoxidasa, la cual es la principal responsable de la producción de ROS dentro de los neutrófilos. Del mismo modo, determinamos que el factor transcripcional ArcA participa activamente en la modulación de la respuesta a nivel transcripcional de Salmone!la en la vacuola fagocítica. También encontramos que ArcA está involucrado en la defensa contra el daño oxidativo dado que regula genes claves que están relacionados con la virulencia y el metabolismo bacteriano, que son indispensables para la supervivencia de la bacteria. Por lo tanto, en conjunto estos resultados nos permiten afirmar que el sistema de dos componentes ArcAB es necesario para que Salmone!la Typhimurium sobreviva dentro de fagocitos como macrófagos y neutrófilos, a través de la modulación de su expresión génica eficiente frente a ROS. Así, estos resultados muestran el potencial que tiene ArcA como candidata para su utilización biotecnológica en la industria de producción de alimentos y la medicina aplicada. La utilización de cepas atenuadas de Salmone!la puede usarse como modelo para la generación de vacunas contra salmonelosis, una enfermedad con alta prevalencia en países en vías de desarrollo. Además, estas cepas también tienen el potencial de ser utilizadas como carriers en terapia sitio dirigida, en enfermedades crónicas o cáncer donde es necesario llevar moléculas a lugares específicos dentro del organismo.During its infective cycle pathogens use different strategies that allow them to adapt to different conditions that they face inside the host. In this context, the two component system ArcAB is one of the mechanisms that the bacteria! pathogen Sa/mone!la enterica serovar Typhimurium uses to respond in an efficient manner to changing oxygen conditions, that allows bacteria to efficiently adapt. In particular, this research proposed to evaluate the participation that has ArcAB in the bacteria! capacity to survive in an intracellular environment, specifically facing Reactive Oxygen Species (ROS), as well as in the evasion of the adaptive immune response. With this aim, first, we determined the conditions associated with the presence of ROS which the bacteria face inside phagocytes. Then we evaluated the intensity of the intracellular oxidative damage, that is related to the presence of the gene that codifies for the transcriptional factor ArcA in the bacteria! genome, as well as the activation of the specific activity of the enzyme myeloperoxidase, which is responsible for the production of ROS inside neutrophils. Likewise, we determined that the transcription factor ArcA actively participates in the modulation of the response at a transcriptional level in Salmone!la inside the phagocytic vacuole. Also it is involved in the defense against the oxidative damage, given the fact that it regulates key genes related to bacteria! virulence and metabolism, that are indispensable for the pathogen survival. As a whole, our results allow us to postulate the two component system ArcAB as necessary for the survival of Salmonella Typhimurium inside phagocytes such as macrophages and neutrophils, modulating its genetic expression. Thus, these results show the potential that ArcA has as a biotechnological candidate in the food industry and applied medicine. These attenuated strains can be used as a model for the generation of salmonellosis vaccines, this disease still has a high prevalence in developing countries. Also, these strains have also the potential to be used as carriers in site-specific therapies, in chronic diseases or cancer, where it is necessary to deliver molecules in specific paces inside the organism.esSalmonella TyphiInvestigacionesTesis