Sensores mínimos presentes en Staphylococcus aureus

MIHOVILCEVIC, DAMILA; KIM, CHOON; MOBASHERY, SHAHRIAR; LLARRULL, LETICIA I.

Rosario

Jornada; Primeras Jornadas de Ciencia y Tecnología de la FBIOyF, UNR; 2021

Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas, Universidad Nacional de Rosario (UNR)

IntroducciónStaphylococcus aureus resistente a la meticilina (MRSA, por las siglas en inglés) ha surgidocomo un patógeno de importancia mundial debido a su resistencia a toda clase deantibióticos b-lactámicos. La resistencia se debe a la producción inducible de unatranspeptidasa accesoria, PBP2a, de baja afinidad por la mayoría de los antibióticos b-lactámicos y de la serin b-lactamasa PC1. La activación de lasproteínas sensoras/transductoras MecR1 y BlaR1 por antibióticos b-lactámicos, lleva a laexpresión de los genes mecA, el cual codifica para PBP2a y blaZ que codifica para PC1.Mediante análisis bioinformáticos hemos encontrado que la cepa de S. aureus MN8presenta una mutación puntual en el gen blaR1. La eliminación de una adenina genera uncambio en el marco de lectura y un codón de stop prematuro, en posición 160 que daríalugar a una proteína no funcional y, por ende, una cepa sensible a antibióticos b-lactámicos.Sin embargo, S. aureus MN8 ha sido reportada como resistente a ellos. Un análisis másexhaustivo de la secuencia de blaR1_MN8 muestra dos posibles sitios de inicio de latraducción alternativos que podrían dar lugar a dos versiones de BlaR1 truncadas en el N-terminal,que denominamos MN8160(d1-159) y MN8182(d1-181). El objetivo del presentetrabajo es evaluar la actividad de la proteína BlaR1 presente en la cepa MN8.ResultadosConstruimos una cepa de S. aureus reportera del sistema bla, que permite evaluar laactivación del operón por diferentes antibióticos b-lactámicos. En esta cepa, el gen blaZ fuereemplazado por el gen que codifica para la proteína GFP, clonado corriente abajo delpromotor del gen blaZ. Monitoreando la fluorescencia de GFP, se comparó la activación deloperón bla con blaR1 WT (correspondiente a la cepa S. aureus NRS128) con la de lossistemas con versiones mutadas. Se observó la activación constitutiva del sistema enpresencia del gen blaR1-MN8, en tanto que no se activó al presentar las variantes MN8160y MN8182. Por otro lado, empleando el antibiótico b-lactámico cromogénico nitrocefinadeterminamos que la cepa S. aureus MN8 expresa la b-lactamasa PC1 de maneraconstitutiva.ConclusionesLa resistencia observada en la cepa S. aureus MN8 es debida a la expresión constitutivade la b-lactamasa PC1. Los niveles de actividad b-lactamasa son superiores a los de lacepa NRS128 en ausencia de inductor pero inferiores en presencia del mismo. Los ensayosde activación del sistema en las cepas reporteras se condicen con los niveles de expresiónde PC1. BlaR1 MN8160 y MN8182 no son funcionales o sus ARNm son inestables.