Resistencia a metales monovalentes en Salmonella: algo viejo, algo nuevo, algo prestado… algo dorado

SONCINI, F. C.

Montavideo

Congreso; XX Congreso Latinoamericano de Microbiología, ALAM2010; 2010

Sociedad Latinoamericana de Microbiología

La investigación que se lleva adelante en mi laboratorio se centra en el análisis de mecanismos de señalización ambiental y de regulación transcripcional que modulan la expresión de factores requeridos por Salmonella enterica serovar Typhimurium para su replicación tanto durante el proceso infeccioso como en el medio ambiente, donde se encuentra contaminando agua y alimentos. Recientemente nos hemos centrado en la caracterización de dos sistemas de reconocimiento de metales de transición que controlan la expresión de factores involucrados en la resistencia a cobre y a oro en este patógeno. El cobre no es sólo esencial para el crecimiento de Salmonella, sino también de la mayoría de los organismos aerobios, pero a la vez es sumamente tóxico, y evidencias recientes indican que el control de su homeostasis es de relevancia en la virulencia de diversos patógenos. La plata y el oro, los otros dos metales del grupo 1B, carecen de utilidad biológica aunque son tanto o más tóxicos que el cobre, y su uso como germicidas se remonta a tiempos inmemoriales. Salmonella posee dos reguladores similares de metales monovalentes de la familia MerR, CueR y GolS. CueR es el sensor ancestral de cobre que controla la expresión de genes requeridos para la resistencia a este metal en la mayoría de las bacterias Gram negativas. GolS, por su parte, controla la expresión del locus específico de Salmonella gol, que codifica para el regulador, y para sus genes blancos. Estos genes conforman el primer regulón descripto de reconocimiento específico y resistencia a oro. A pesar de la similitud entre GolS y CueR, GolS responde selectivamente a oro, y no a cobre. Esta selectividad a metales radica enteramente en el rulo de reconocimiento de la señal. Demostramos además, que estas dos proteínas agrupan separadas filogenéticamente entre reguladores de metales monovalentes de la familia MerR. CueR y GolS comparten a su vez similitudes en su modo de acción como reguladores transcripcionales, y en los operadores reconocidos en la región promotora de sus genes blancos. Determinamos que ambos reguladores son capaces de reconocer bases específicas en el ADN y de distinguir sus operadores innatos. Esta selectividad se conserva en cada grupo filogenético, corroborando su divergencia evolutiva. Estos estudios permiten comprender las estrategias desarrolladas por Salmonella para adaptarse a cambios en el medioambiente, tanto dentro como fuera del hospedador, que sirven de modelo para otros microorganismos.