Caracterización genético-molecular de cianobacterias presentes en floraciones de la Pcia. de Buenos Aires

KOLMAN, M.A.; SALERNO, G.L.

Mar del Plata

Taller; V Taller sobre Cianobacterias Toxígenas en Argentina Bases para el desarrollo de herramientas para asegurar la calidad del recurso agua y la salud de la población - I Simposio interdisciplinario sobre Cianobacterias y Salud; 2012

Fundación para Investigaciones Biológicas Aplicadas (FIBA)

Las floraciones surgen como consecuencia del aumento exponencial de la biomasa de cianobacterias de ciertos géneros frente a determinadas condiciones ambientales (como por ej. aumento de la temperatura, baja relación entre nitratos y fosfatos, déficit en carbono inorgánico, limitaciones en la intensidad lumínica, entre otras). Estos episodios son cada vez más frecuentes en ambientes dulceacuícolas y este incremento se relaciona con el aumento de la eutrofización de los espejos de agua y ríos. Un aspecto importante está relacionado con el hecho de que ciertas especies de cianobacterias son capaces de producir compuestos altamente tóxicos (cianotoxinas), que implican riesgos para la salud humana y animal. La producción de toxinas no es una característica constante ni definida de una especie o género particular, ya que dentro de una misma especie pueden encontrarse cepas toxígenas u otras que no lo son. Los principales géneros de cianobacterias productoras de toxinas que se han descripto son Microcystis, Anabaena, Planktothrix, Anabaenopsis, Aphanizomenon, Cylindrospermopsis, Nostoc, Raphidiopsis, Oscillatoria, Lyngbya, Nodularia, Synechocystis y Umezakia, siendo las especies del género Microcystis las responsables de más del 60 % de los casos de intoxicación reportados en todo el mundo. En la actualidad, la introducción de metodologías de la biología molecular permite complementar la identificación de microorganismos realizada por metodologías clásicas. El diagnóstico molecular basado en la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) permite la identificación precoz de cepas toxígenas presentes en los cuerpos de agua, aún en muy baja concentración celular, y ofrecen una herramienta para alertar tempranamente sobre la presencia de cepas productoras de toxinas. El objetivo general del presente trabajo es realizar, mediante el uso metodologías moleculares, la identificación y determinación del potencial toxigénico de las cianobacterias presentes en muestras de floraciones en cuerpos de agua de la Pcia. de Bs. As. En la primera parte del trabajo, se analizaron 12 muestras de floraciones que tuvieron lugar en el Río de la Plata entre los años 2005 a 2007, a partir de las cuales se obtuvieron las secuencias cpcBA-IGS que mostraron entre un 93 y un 99% de similitud con la especie Microcystis aeruginosa. Además, se determinó, mediante la amplificación del gen mcyA, involucrado en la síntesis de microcistinas, que en el 65% de las muestras las cianobacterias presentes tenían la potencialidad de producir toxinas. Por otra parte, se realizaron estudios en dos cepas nativas, una de ellas aislada de una floración en la localidad de Pila y la otra, en la laguna Aeroclub en la Pcia. de Buenos Aires. Se determinó, por microscopía óptica y por técnicas moleculares, que ambas pertenecen a la especie M. aeruginosa (M. aeruginosa CAAT 2005-3 y CAAT 3008-1, provenientes de muestras de la localidad de Pila y de la laguna Aeroclub en la Pcia. de Buenos Aires, respectivamente). La presencia del gen mcyA sólo fue detectada en la cepa aislada de la ciudad de Pila y la producción intracelular de microcistinas fue analizada mediante un ensayo de inhibición de la actividad de fosfatasa de proteína tipo PP2A, demostrándose que la cepa produce aproximadamente 50 mg/L de cultivo de microcistinas totales (o en sus equivalentes al tipo de microcistina denominada MC-LR) cuando el cultivo llega a fase estacionaria.