MECANISMOS DE ADAPTACION A BAJAS TEMPERATURAS EN BACILLUS CEREUS

SCATTOLINI, ALBERTINA; ALTABE, SILVIA

Rosario

Congreso; XI Jornada de Ciencia y Tecnología; 2017

Universidad Nacional de Rosario, Secretaria de Ciencia y Tecnología

ResumenBacillus cereus sensu lato es un grupo de bacterias Gram positivas, formadoras de esporas y toxinas, ampliamente distribuidas en diversos ambientes. Este grupo está formado por bacterias taxonómicamente muy ambiguas que incluyen las especies de Bacillus que causan intoxicaciones alimentarias: B. cereus sensu stricto o B. cereus y B. weihenstephanensis; B. mycoides y B. pseudomycoides ampliamente diseminadas en el suelo, B. thuringiensis un patógeno para insectos utilizado como bio-insecticida y B. anthracis bacteria responsable del ántrax. Estas bacterias pueden crecer en ambientes con temperaturas muy variadas que van desde 4°C a 50°C. En base a datos moleculares, virulencia, nichos ecológicos y habilidad para crecer a temperaturas bien definidas los miembros de este grupo han sido clasificados en siete ?termotipos?, que comprenden especies psicrotolerantes (tolerante al frío), mesófilas y termotolerantes (tolerantes al calor). Estudios recientes sugieren que B. cereus ha ido adaptándose a crecer a temperaturas cada vez más bajas, evolución que tiene importantes implicancias en la Industria Alimenticia. Las cepas psicrotolerantes son un problema recurrente en los alimentos refrigerados durante el almacenamiento y distribución, donde pueden inducir deterioro o plantear preocupaciones de seguridad. El cambio en la temperatura de crecimiento es uno de los factores más importantes que las bacterias deben afrontar ya que afecta principalmente la fluidez de membrana celular. Las bacterias poseen la habilidad de modular la composición de ácidos grasos (AG) y ajustar la fluidez de la misma en respuesta a las fluctuaciones de temperatura. En bacteria Gram positivas el mecanismo más importante utilizado para este fin es la incorporación de insaturaciones a AG de membrana mediante el empleo de enzimas denominadas desaturasas. B. cereus ATCC14579, la bacteria modelo del grupo, contiene a 37°C una alta proporción de ácidos grasos insaturados (AGI) Δ10 en sus lípidos de membrana, mientras que a bajas temperaturas sintetiza AGI- Δ10 y AGI-Δ5. En este trabajo determinamos la composición de AG en cepas de B. cereus, correspondientes a los diferentes termotipos y analizamos su relación con la adaptación térmica. Se determinaron en primer lugar las condiciones de cultivo para las distintas cepas a varias temperaturas. Se pudo establecer el tiempo de generación y de incubación para cada microorganismo en medio definido que facilitó el análisis posterior del perfil de AG. Luego de determinadas las condiciones de crecimiento a distintas temperaturas se realizó un análisis del perfil de AG empleando cromatografía gaseosa acoplada a espectrometría de masas (GC-MS). Como resultado de este análisis pudimos establecer que todas las cepas sintetizaron AGI Δ5 y Δ10 y que hay una correlación entre el aumento de AGI y la disminución de la temperatura para las cepas psicrotolerantes. Además, se determinó la presencia en estas cepas de AGI- Δ9 no descriptos en el género Bacillus hasta el momento. Un análisis bioinformático en los genomas de dichas cepas nos permitió encontrar una nueva enzima Δ9-Acil ACP desaturasa cuyo rol en la adaptación al frio y virulencia está siendo estudiado. La comprensión de los mecanismos de adaptación de B. cereus para crecer a distintas temperaturas podría contribuir a controlar la multiplicación en los alimentos refrigerados y prevenir brotes de intoxicación por alimentos.