Endolisinas fágicas como herramientas moleculares contra las bacterias Gram-negativas

• Juárez-Cortés, María Zulema ^[1] ; Castellón-Avalos, Marinelys ^[1] ; Zermeño-Cervantes, Lina Angélica ^[1] ; Cardona-Félix, César Salvador ^[1]
  1. [1] Instituto Politécnico Nacional

     Instituto Politécnico Nacional

     México

     
• Localización: TIP Revista Especializada en Ciencias Químico-Biológicas, ISSN 2395-8723, Vol. 26, Nº. 0, 2023, págs. 1-13
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Phage endolysins as molecular tools against gram-negative bacteria
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• Resumen
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    Las enzimas líticas codificadas por los bacteriófagos o fagos (endolisinas), actualmente se evalúan como una alternativa para combatir a las bacterias patógenas. El carácter antibacteriano de estas enzimas, resulta de su capacidad para hidrolizar el peptidoglucano que compone la pared celular bacteriana. Las endolisinas se caracterizan por su reducido espectro de acción, rápido efecto bactericida, baja probabilidad de desarrollar resistencia y por su efectividad contra los patógenos multirresistentes. Gracias a la accesibilidad de las plataformas de secuenciación y a los análisis masivos de datos, se han identificado una gran cantidad de genes codificantes de endolisinas. Por otro lado, la actividad bactericida de estas enzimas se puede incrementar al manipular sus dominios funcionales, a través de la ingeniería de proteínas. En particular, esta manipulación amplía su espectro de acción contra las bacterias Gram-negativas, las cuales en su mayoría son insensibles a su efecto debido a la baja permeabilidad de su membrana externa que limita el contacto con la pared celular. Es así que, la fusión de los péptidos permeabilizadores de la membrana externa ha expandido su aplicación contra los patógenos Gram-negativos de prioridad crítica. A la fecha, existen numerosos grupos de investigación internacional que se destacan por el desarrollo tecnológico que realizan y el resultado son las patentes en este campo. Sin embargo, en México es una línea de investigación poco explorada. El objetivo de este trabajo es, difundir esta nueva generación de antibacterianos.

  • English

    Recently, lytic enzymes encoded by bacteriophages or phages (endolysins) have been proposed as an alternative to combat pathogenic bacteria. The antibacterial character of these enzymes results from their ability to hydrolyze peptidoglycan activity, which composes the bacterial cell wall. Endolysins are characterized by a narrow spectrum of action, rapid bactericidal effect, low probability of bacterial resistance, harmlessness, and effectiveness against antibiotic-resistant pathogens. Thanks to sequencing platform accessibility and massive data analysis, many endolysin-encoding genes have been identified within phage genomes. Moreover, their bactericidal activity can be enhanced by manipulating their functional domains through protein engineering. Notably, this manipulation can broaden their bactericidal spectrum against Gram-negative bacteria, which are mostly insensitive to their effect. The fusion of peptides capable of permeabilizing the outer membrane has expanded the application of these endolysins against pathogens of critical priority. There are research groups worldwide with outstanding developments and patents with this technology. However, in Mexico, it is a line of research little explored. With this work, we intend to disseminate this new generation of antibacterials.