Detección, aislamiento y caracterización de bacteriofagos de Streptococcus thermophilus

H. MAGADÁN, ALFONSO; BINETTI, ANA G; SUÁREZ, EVARISTO; ÁLVAREZ, MIGUEL A.

Santiago de Compostela (España)

Congreso; XIX Congreso Nacional de Microbiología; 2004

Detección, aislamiento y caracterización de bacteriófagos de Streptococcus thermophilus.  Alfonso H. Magadán1, Ana G. Binetti1, Juan E. Suárez1,2 y Miguel A. Alvarez1. 1Instituto de Productos Lácteos de Asturias, CSIC, 33300 Villaviciosa, Asturias, España. 2Área de Microbiología, Facultad de Medicina, Universidad de Oviedo, Asturias, España. ahmagadan@ipla.csic.es Las bacterias ácido lácticas (BAL) que componen los cultivos iniciadores, son las principales responsables del desarrollo de la acidez y de las características organolépticas de los productos lácteos fermentados. Cualquier factor capaz de alterar su crecimiento, provocará dificultades tecnológicas durante el proceso de fabricación, que derivarán en la obtención de productos defectuosos. En la práctica, los retrasos en la acidificación se deben mayoritariamente a la infección viral de las BAL utilizadas como iniciadores. Debido a la magnitud del problema y al interés de la empresa                                                                Central Lechera Asturiana (CAPSA) por solucionarlo, estamos desarrollando un proyecto con esta empresa con dos objetivos principales: el desarrollo de sistemas que permitan identificar rápidamente la presencia de bacteriófagos en la leche y el desarrollo de iniciadores resistentes a la infección. El primer paso consiste en caracterizar los fagos que más frecuentemente causan problemas en las fermentaciones industriales. Así, a partir de muestras provenientes de fermentaciones alteradas o fallidas, se han aislado, mediante cultivos de enriquecimiento, 25 bacteriófagos de S. thermophilus. Los virus aislados se están caracterizando atendiendo a su morfología, rango de hospedador, perfil proteico y perfil de restricción. Todos los fagos caracterizados, con la excepción de uno que es temperado (ÆIPLA10), siguen el ciclo lítico. Estudiando su morfología mediante microscopía electrónica por tinción negativa con acetato de uranilo, se vió que todos ellos pertenecen a la familia Siphoviridae y que tienen tendencia a agruparse por la placa basal formando estructuras esféricas. Creemos que adoptan dicha forma como protección frente al medio externo. Además presentan un estrecho rango de hospedador, la mayoría sólo infectan a una o dos cepas distintas de S. thermophilus. Mediante electroforesis PAGE-SDS se comprobó que presentan dos proteínas estructurales mayoritarias (40.9 y 30.1 kDa aprox.). Su perfil de restricción mostró que algunos comparten el mismo patrón de bandas. De entre estos, aquellos que también comparten el mismo rango de hospedador se consideran idénticos.             El estudio y caracterización de los fagos aislados nos está proporcionando datos para el desarrollo de sistemas de detección rápida por PCR, que están siendo optimizados en nuestro grupo, habiéndose diseñado oligonucleótidos específicos que permiten la detección de fagos de S. thermophilus a partir de muestras de leche cruda. Además, el fragmento amplificado con estos cebadores comprende una región variable del determinante genético implicado en el reconocimiento del hospedador. En concreto corresponde al extremo carboxilo terminal del anti-receptor que es el domino que interacciona con el receptor bacteriano. La secuenciación del amplicón obtenido, permite una clasificación rápida y con gran interés tecnológico, ya que podría indicar que cepas no son reconocidas como hospedadores por  los virus detectados.