Resumen de Mecanismos de interacción y defensa de Klebsiella pneumoniae frente a la infección por fagos
- español
Los bacteriofagos, tambien conocidos como fagos, son virus que infectan a las bacterias. Estos virus de procariotas son considerados como la entidad biologica mas abundante del planeta, estimandose su tamano poblacional en 1031 particulas virales. La resistencia a los antimicrobianos es la causa de que, para un numero creciente de patógenos bacterianos, la tasa de exito de los antibioticos sea dudosa. Por lo tanto, la rápida propagacion de patogenos multirresistentes ha creado un renovado interes en el uso de los fagos como terapia alternativa para este tipo de infecciones. Las bacterias y los fagos estan en un estado permanente de coevolucion, comunmente denominado carrera armamentistica, porque cuando uno desarrolla un mecanismo para evadir al contrario esto provoca que el segundo evolucione para evitar esta defensa. Asi, las bacterias han desarrollado mecanismos de defensa para protegerse de sus depredadores, mientras que los fagos, a su vez, han desarrollado estrategias de defensa para evadir estos sistemas. En este contexto, la presente tesis doctoral se centro en el estudio los mecanismos de interaccion y defensa de Klebsiella pneumoniae frente a la infeccion por fagos. De acuerdo con eso, en el primer capitulo de esta tesis doctoral se procedio al analisis genomico de 40 profagos localizados en los genomas de 16 aislados clinicos de K. pneumoniae portadores de carbapenemasas. En el segundo capitulo se procedio al estudio del papel del sistema toxina-antitoxina de tipo II PemK/PemI de un aislado clinico de K. pneumoniae en la infeccion por fagos liticos. Y, finalmente, en el tercer capitulo se procedio al estudio proteomico de la interaccion entre fagos y su hospedador bacteriano K. pneumoniae.
- English
Bacteriophages, also known as "phages", are viruses that infect bacteria. These viruses that target prokaryotes are considered the most abundant biological entity on the Earth, with an estimated population size of 1031 viral particles. Antimicrobial resistance is the cause of dubious success rates of antibiotics against an increasing number of bacterial pathogens. Therefore, the rapid spread of multidrug-resistant pathogens has renewed interest in the use of phages. Bacteria and phages are in a constant state of coevolution known as arms race, as when one develops a mechanism to evade the other, it triggers the evolution of the latter to overcome this defence. Thus, bacteria have developed defense mechanisms to protect themselves from their predators, while phages, in turn, have developed counterdefense strategies to evade these systems. In this context, this doctoral thesis focused on studying the mechanisms of interaction and defense of Klebsiella pneumoniae against phage infection. Accordingly, the first chapter of this doctoral thesis involved genomic analysis of 40 prophages located in the genomes of 16 clinical isolates of carbapenemase-carrying K. pneumoniae. In the second chapter, the role of the type II toxin-antitoxin system PemK/PemI in a clinical isolate of K. pneumoniae in lytic phage infection was studied. Finally, in the third chapter, proteomic analysis was carried out to investigate the interaction between phages and their bacterial host K. pneumoniae.
- galego
Os bacteriofagos, tamen conecidos como “fagos”, son virus que infectan as bacterias. Estes virus de procariotas son considerados como a entidade bioloxica mais abundante do planeta, estimandose o seu tamano poboacional en 1031 particulas virales. A resistencia aos antimicrobianos e a causa de que para un numero crecente de patoxenos bacterianos, a taxa de exito dos antibioticos sexa dubidosa. Por tanto, a rápida propagacion de patoxenos multirresistentes creou un renovado interese no uso dos fagos. As bacterias e os fagos estan nun estado permanente de coevolucion denominado carreira armamentistica, isto e, cando un desenvolve un mecanismo para evadir ao contrario isto provoca que o segundo evolucione para evitar esta defensa. Asi, as bacterias desenvolveron mecanismos de defensa para protexerse dos seus depredadores, mentres que os fagos a sua vez desenvolveron contra-estratexias de defensa para evadir estes sistemas. Neste contexto, a presente tese doutoral centrouse no estudo dos mecanismos de interaccion e defensa de Klebsiella pneumoniae fronte a infeccion por fagos. Dacordo con iso, no primeiro capitulo desta tese doutoral procedeuse a analise xenomica de 40 profagos localizados nos xenomas de 16 illados clinicos de K. pneumoniae portadores de carbapenemasas. No segundo capitulo procedeuse ao estudo do papel do sistema toxina-antitoxina de tipo II PemK/PemI dun illado clinico de K. pneumoniae na infección por fagos liticos. E, finalmente, no terceiro capitulo procedeuse ao estudo proteómico da interaccion entre fagos e o seu hospedador bacteriano K. pneumoniae.
