Nanopartículas biogénicas producidas por una cepa de Streptomyces sp. metalo-resistente

PATERLINI, PAULA; PEREYRA, JULIAN; DAVILA COSTA, JOSÉ SEBASTIÁN; ROMERO, CINTIA MARIANA; ALVAREZ, ANALIA

Encuentro; XIX Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados-Nano; 2019

La nanobiosíntesis es una ?tecnología verde? mediante la cual se pueden obtener nanopartículas (NPs) por procesos biológicos tales como reducción de una sal metálica por acción de biomoléculas. Estas biomoléculas pueden actuar como agentes reductores y/o estabilizadores para la formación de las NPs. Diversos microorganismos empleados en biorremediación de metales pesados han sido reconocidos como posibles nanofabricas. Especialmente las NPs de plata (AgNPs) tienen gran importancia biotecnológica debido a sus aplicaciones en medicina para el revelado de imágenes tumorales, liberación controlada de drogas y excelentes propiedades antimicrobianas.Los objetivos del presente trabajo fueron caracterizar, evaluar la actividad biológica e identificar el contenido proteico involucrado en la síntesis y estabilidad de AgNPs producidas por la actinobacteria Streptomyces sp. M7. Streptomyces sp. M7 [1] fue cultivada en medio TSB con agitación, 72 hs. Las células separadas del sobrenadante por centrifugación, fueron inoculadas (10 gL-1) en agua destilada e incubadas con agitación, 72 hs. Mediante centrifugación se recuperó el sobrenadante (fuente de biomoléculas reductoras) con el que se prepararon soluciones de AgNO3 de 0,5 y 1 mM, por triplicado. Las soluciones se incubaron con agitación, 120 hs y se tomaron muestras cada 24 hs, realizando los controles apropiados. Se evaluó la biosíntesis de AgNPs por medición de absorbancia (200 a 800 nm) y por microscopia electrónica de barrido (MEB). La composición elemental de las AgNPS se determinó mediante Espectroscopia de Energía Dispersada (EDS) y su estabilidad térmica se evaluó mediante Termogravimetría (TGA). Las NPs obtenidas se concentraron y fueron sembradas en geles SDS-PAGE revelados con nitrato de plata. Las bandas de proteínas fueron caracterizadas por Espectrometría de Masas utilizando MALDI-TOF-MS. Finalmente se evaluó la actividad antimicrobiana de las AgNPs frente a cepas de Cándida sp. patógenas.La muestra tomada a las 120 hs, con una concentración 1 mM AgNO3 presentó el pico más alto de absorbancia a los 420 nm, (DO: 1,48 ± 0,32) en comparación a las demás muestras, coincidiendo con la absorbancia reportada para AgNPs. Las imágenes de MEB revelaron la presencia de NPs agregadas, de tamaño heterogéneo entre 17,71 nm y 94,44 nm. El espectro EDS presentó una fuerte señal para Ag y otros picos más débiles correspondientes a otros elementos. El estudio proteómico permitió identificar numerosas proteínas asociadas a las NPs, destacándose las tipo óxido-reductasas por su potencial rol en la biosíntesis de NPs, y sus reconocidas funciones en el metabolismo de esta bacteria metalo-resistente [Davila Costa, comunicación personal]. Finalmente, la evaluación de la actividad biológica permitió sugerir a las AgNPs producidas por Streptomyces sp. M7 como un potencialmente nuevo agente antimicrobiano.