Participación de la Ferredoxina –NADP(H) Reductasa de Xanthomonas axonopodis pv. citri en la respuesta a estrés oxidativo

DELPRATO, M. LAURA; TONDO, M. LAURA; OTTADO, JORGELINA; ORELLANO, ELENA G.

Rosario, Santa Fe, Argentina

Congreso; X Congreso y XXVIII Reunión Anual de la Sociedad de Biología de Rosario; 2008

SBR- Sociedad de Biología de Rosario

La infección bacteriana de las plantas provoca la activación de una serie de defensas, siendo una de las más tempranas el denominado estallido oxidativo. Este consiste en la rápida producción de especies reactivas del oxígeno (EROs) en el sitio de la invasión. Estos agentes causan peroxidación de lípidos, inactivación de enzimas y degradación de ácidos nucleicos, lo que resulta en la muerte del agente invasor. Xanthomonas axonopodis pv. citri (Xac) es una bacteria Gram (-), aerobia obligada, que infecta plantas de cítricos produciendo una de las enfermedades más devastadoras que afecta a cultivos de cítricos conocida como cancrosis de los cítricos o cancrosis Asiática. En vista de la generación de este ambiente oxidativo adverso, las bacterias han desarrollado mecanismos de protección enzimáticos y no enzimáticos para enfrentarlo. Una de las enzimas involucradas es la ferredoxina-NADP(H) reductasa (Fpr) la cual media reacciones redox reversibles entre NADP(H) y transportadores electrónicos de un electrón tales como ferredoxina y flavodoxina. Se postula que la actividad Fpr modula la homeostasis de NADP(H) en condiciones de estrés. En el presente trabajo se estudió el papel de Fpr de Xac en respuesta al estrés oxidativo. Para esto se estudió mediante Western-blot la expresión de la misma en condiciones control y en presencia de agentes generadores del anión superóxido, como son el metil viológeno (MV) y la 2,3-dimetoxi-1,4-naftoquinona (DMNQ). Los resultados indican que la enzima se expresa en ausencia de estrés y que presenta una inducción de aproximadamente 2 veces en presencia de una condición oxidativa. Por otra parte se determinó, también por análisis de Western-blot, que existe un aumento significativo de la expresión de Fpr cuando se somete la bacteria a estrés osmótico. La funcionalidad de la proteína fue estudiada mediante complementación de una cepa de Escherichia coli deficiente en Fpr, brindándole protección frente a MV. Asimismo se construyó una mutante de Xac que presenta niveles de expresión de Fpr disminuídos. La supervivencia de esta bacteria sub-expresante en presencia de MV, indicaría que la menor cantidad de proteína sintetizada es suficiente para que ésta cumpla su rol en las condiciones ensayadas. Estos resultados en conjunto permiten sugerir que la enzima Fpr tiene una función protectora frente a condiciones oxidativas.