INVESTIGADORES
VINCENT Paula Andrea
congresos y reuniones científicas
Título:
El aumento de la producción de especies reactivas del oxígeno constituye otro mecanismo de acción de microcina J25 en E. coli
Autor/es:
AUGUSTO BELLOMIO, PAULA VINCENT, BEATRIZ F. DE ARCURI, RICARDO FARÍAS Y ROBERTO MORERO.
Lugar:
Carlos Paz, Córdoba.
Reunión:
Congreso; XXXIV Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Biofísica.; 2005
Resumen:
Microcina J25 (MccJ25) es un antibiótico peptídico de 21 aminoácidos producido por E. coli (1). Es activo sobre bacterias filogenéticamente relacionadas a la cepa productora en las que induce una profusa filamentación celular. La ARN- polimerasa (ARNP) es el blanco de acción intracelular de MccJ25 que está perfectamente caracterizado (2). Además en cepas de Salmonella el péptido actúa inhibiendo la respiración celular y las enzimas respiratorias en fracciones aisladas de membrana (3). En trabajos previos demostramos que MccJ25 era capaz de inhibir la respiración celular en E. coli de manera independiente a la inhibición de la síntesis de ARN. Este efecto se pudo observar en la cepa PA232 (pGC01), que expresa una ARNP resistente a MccJ25 y posee un plásmido que sobre-expresa el receptor de membrana externa del antibiótico, FhuA. Observaciones preliminares mostraron una reversión de la sensibilidad a MccJ25 de PA232 y PA232 (pGC01) en presencia de superoxidodismutasa (SOD), lo que nos llevó a proponer a la generación de radicales libre como un mecanismo alternativo de acción del antibiótico. Para confirmar esta hipótesis estudiamos el efecto de MccJ25 sobre bacterias crecidas en anaerobiosis. Comprobamos que en estas condiciones el antibiótico no inhibe el crecimiento de la cepa PA232 (pGC01) ni induce filamentación celular. Cuando a este mismo cultivo se lo pasó a condiciones aeróbicas se observó el efecto inhibitorio a nivel del crecimiento, manifestándose en una disminución de las células capaces de formar colonias y en la formación de largos filamentos celulares. Previamente informamos que la inhibición de MccJ25 sobre la enzima respiratoria lactato deshidrogensa no se manifestaba en presencia de SOD. En este trabajo comprobamos que la inhibición por MccJ25 de otras enzimas de la cadena respiratoria no se produce en presencia de SOD. Por otro lado determinamos que cuando la cadena respiratoria de membranas aisladas de E. coli funciona en presencia de MccJ25 se genera una mayor cantidad de radicales superóxidos y que este efecto es dependiente de la concentración del péptido antibiótico. La generación de especies reactivas del oxígeno induce la expresión en E. coli de enzimas que son capaces de removerlas. Usando una cepa con una fusión transcripcional en el gen que codifica para una de estas enzimas comprobamos una expresión incrementada de la misma en presencia de MccJ25, lo que nos confirmó la generación de radicales por parte del antibiótico in vivo. Podemos concluir que el aumento en la producción de especies reactivas del oxígeno constituye otro mecanismo de acción de Microcina J25 en Escherichia coli      1.    Salomon, R. A. and Farias, R. N. (1992) J Bacteriol. 174, 7428-7435      2.    Delgado, M. A., Rintoul, M. R., Farias, R. N., and Salomon, R. A. (2001) J.Bacteriol. 183, 4543-4550      3.    Rintoul, M. R., de Arcuri, B. F., Salomon, R. A., Farias, R. N., and Morero, R. D. (2001) FEMS Microbiology Letters 204, 265-270.