Genomas de fagos codificantes de toxinas Shiga

KRÜGER A; BURGÁN J; LUCCHESI PMA

Quilmes

Jornada; Primeras Jornadas Latinoamericanas de Bacteriófagos; 2019

Red Argentina de Bacteriófagos

Las toxinas Shiga (Stx) son responsables de gran parte de los síntomas clínicos de las enfermedades causadas por STEC (Shiga toxin-producing E. coli). Diversos estudios sugieren que tanto el subtipo de Stx como la cantidad de toxina producida influyen en el desarrollo de las enfermedades severas.Las Stxs están codificadas en fagos integrados en el cromosoma bacteriano. Estos fagos Stx comparten una organización genómica similar a la del fago lambda, por lo que se los denominan lambdoideos, aunque generalmente son más grandes y poseen un alto porcentaje de presuntas proteínas con función aún desconocida. A pesar del gran incremento de secuencias de cepas STEC en las bases de datos, no son tantos los genomas enteros de fagos Stx2 disponibles, debido a las características propias de algunas tecnologías de secuenciación y a la presencia de otros fagos lambdoideos en los genomas bacterianos.Los análisis comparativos de los genomas disponibles muestran que los fagos Stx comparten ciertas estructuras modulares, con el operón stx ubicado entre los genes de la región tardía y regulado por el antiterminador Q, pero son un grupo muy diverso tanto en tamaño como en secuencia, en concordancia con la variabilidad descripta a nivel morfológico, especificidad de huésped, etc.Los análisis de fagos Stx2a de cepas E. coli O157, subtipo de toxina y serogrupo asociados a enfermedades graves, los agrupan en varios clusters. Estos distintos subtipos de fagos Stx2a se diferencian entre sí principalmente en la región temprana y comparten alta similitud en la región tardía, incluyendo la región q-stx. La diversidad dentro de los distintos clusters o subtipos está dada mayormente por número y posición de secuencias de inserción.Por otra parte, y a pesar de la gran variabilidad observada entre fagos Stx, algunas cepas E. coli no-O157 aisladas de brotes en distintos países presentan fagos Stx2a altamente similares a fagos detectados en cepas O157.En conclusión, lo análisis genómicos refuerzan la idea de que los fagos Stx son responsables no solamente de la diseminación de los genes codificantes de toxina Shiga y emergencia de nuevas cepas STEC, sino también de la regulación de la producción de toxina en los lisógenos. Además, la alta identidad genómica entre fagos Stx2a de distintas cepas asociadas a enfermedad sugiere un rol crítico de estos subtipos en la patogenicidad de STEC y en el desarrollo de enfermedades severas en el hombre.