Los metabolitos secretados por Lacticaseibacillus rhamnosus CRL 2244 muestran actividad letal contra Acinetobacter baumannii resistente a múltiples fármacos

CAMILA LEAL; BRIEA GASCA; DEMA RAMLAOUI; AZIZ, ADIBA; LOPEZ, CHRISTINA; NICHOLAS T. SALZAMEDA; BONOMO ROBERT A; RAÚL RAYA; RAMIREZ MARIA SOLEDAD; CECILIA RODRÍGUEZ

Congreso; 8vo Congreso Argentino de Microscopía SAMIC 2024; 2024

En los últimos años, se ha registrado a nivel mundial un aumento significativo de infecciones nosocomiales causadas por Acinetobacter baumannii resistente a los carbapenemes (CRAB), antibióticos que constituyen la última opción disponible para tratar infecciones causadas por bacterias Gram negativas multirresistentes. Ello ha llevado a que las infecciones sean cada vez más difíciles de tratar, provocando elevadas tasas de morbi-mortalidad entre los afectados (1). Es así que, la Organización Mundial de la Salud (OMS) considera a CRAB una amenaza para la salud global, requiriendo atención urgente en el desarrollo de nuevas terapias activas para combatirlo (2). En este contexto, las bacterias lácticas (BL) emergen como una alternativa terapéutica prometedora, debido a su estatus generalmente considerado seguro (GRAS), a sus propiedades antimicrobianas inherentes y a los numerosos beneficios para la salud que ofrecen al huésped humano, en particular al mejorar el equilibrio de la microbiota intestinal (3).En estudios previos del grupo, fue demostrado que en condiciones de co-cultivo, la BL Lacticaseibacillus rhamnosus CRL 2244 exhibe una fuerte actividad antimicrobiana contra cepas de A. baumannii, tanto sensibles como multirresistentes (CRAB). Además, determinamos que BL es capaz de inducir cambios a nivel transcriptómico y morfológico en las células de A. baumannii (4).Basándonos en estas observaciones, postulamos que la secreción de sustancias por Lcb. rhamnosus CRL2244 podría inducir o contribuir a la muerte de las células CRAB. Por consiguiente, el objetivo del presente estudio fue determinar la actividad antimicrobiana del medio condicionado libre de células (CFCM) obtenido de cultivos de Lcb. rhamnosus CRL 2244 contra cepas de A. baumannii susceptibles y CRAB. Se preparó el CFCM a partir de cultivos de la BL incubados durante diferentes periodos de tiempo, y se evaluó su actividad antimicrobiana contra A. baumannii utilizando el método de difusión en pocillos de agar modificado (5), ensayos de curvas de muerte en el tiempo, y se determinó la concentración inhibitoria mínima (CIM) por el método de microdilución en caldo y la concentración bactericida mínima (CBM), siguiendo las normas del CLSI. Mediante microscopia electrónica de barrido (SEM) se observaron los cambios a nivel morfológico en A. baumannii expuesto al CFCM. Para evaluar el efecto del CFCM en la expresión de genes asociados a la patobiología de A. baumannii, se realizó extracción de RNA, seguido de ensayos cuantitativos de reacción en cadena de la polimerasa con transcripción inversa (qRT-PCR). Los resultados indicaron que Lcb. rhamnosus CRL 2244 ejerce su actividad antimicrobiana mediante la secreción de metabolitos activos al medio. El CFCM obtenido de un cultivo incubado durante 96 h mostro una potente actividad antimicrobiana, con un efecto bactericida sobre A. baumannii que resulto en una marcada disminución en la viabilidad después de una breve exposición al CFCM. Además, no se observó recuperación de células tras 24 hs de incubación. Las imágenes microscópicas revelaron cambios significativos en la morfología de A. baumannii expuesto a CFCM, incluidas variaciones en el tamaño, la distribución y la capacidad de formar agregados multicelulares parecidos a estructuras de biopelícula. Además, induce aumento de la expresión transcripcional de genes que codifican las vías catabólicas del fenilacetato (PAA) y la histidina Hut, la adquisición de metales y la formación de biopelículas, todas ellas asociadas a la virulencia bacteriana. Los resultados presentados indican que Lcb. rhamnosus CRL2244 produce y secreta metabolitos con actividad antimicrobiana contra A. baumannii, los que afecta su supervivencia, virulencia y persistencia. Nuestro estudio contribuye al conocimiento sobre el comportamiento de A. baumannii en presencia de BL, un área escasamente documentada hasta ahora. Se necesitan futuras investigaciones para aislar los componentes activos y considerar su potencial uso como mono-terapia o como coadyuvante en terapias antibióticas para el tratamiento de infecciones por CRAB.