Mutantes en el factor alternativo Sigma-54 afectan la resistencia a péptidos microbicidas en Salmonella enterica

JULIETA BARCHIESI; MARTÍN ESPARIZ; FERNANDO C. SONCINI

Rosario, Santa Fe, Argentina.

Congreso; VI Congreso Rosarino y XXIV Reunión Anual de la Sociedad de Biología de Rosario.; 2004

Sociedad de Biología de Rosario.

Los péptidos microbicidas constituyen una alternativa frente al creciente surgimiento de bacterias multirresistentes a los antibióticos de uso clínico. Sin embargo, en los últimos años han sido descriptas numerosas estrategias utilizadas por las bacterias patógenas para evadir el accionar de éstos péptidos. Con la finalidad de identificar reguladores transcripcionales globales relacionados con la resistencia a péptidos microbicidas se construyeron mutantes no polares en el factor alternativo sigma-54 (RpoN) de Salmonella enterica y se les determinó el perfil de sensibilidad a polimixina B. Sorprendentemente, dichas mutantes presentaron una resistencia incrementada frente al antibiótico. RpoN está presente en varios géneros bacterianos y codifica para el factor alternativo sigma-54 que regula la expresión de la glutamina sintetasa (GlnA), enzima fundamental en la síntesis de glutamina a partir de glutamato y amoníaco. En este trabajo demostramos que el aumento en la resistencia a polimixina B observado en mutantes en rpoN es dependiente del sistema PmrA-PmrB, sistema regulador de una de las principales formas de resistencia a polimixina B en S. enterica, la sustitución del LPS con L-Ara4N. No se observó dicho efecto en una cepa delecionada del gen que codifica para el regulador PmrA o en cepas delecionadas de los genes del regulón PmrA. Nuestros resultados indican que la mutación en rpoN altera los niveles intracelulares de glutamato, provocando un aumento en la sustitución del LPS con L-Ara4N, modificación que se correlaciona con un incremento en la resistencia a polimixina B. Estos hallazgos destacan la importancia de la interrelación entre sistemas reguladores en el control de la concentración intracelular de sus metabolitos de tal forma que permita un correcto equilibrio entre el crecimiento bacteriano y la resistencia a agentes externos. Este trabajo aporta además evidencia experimental de utilidad para el desarrollo de nuevos antibióticos que provoquen un desbalance intracelular de glutamato en bacterias patógenas haciéndolas más sensibles a diversos péptidos microbicidas producidos por el sistema de defensa del hospedador.