Un plásmido de Klebsiella variicola confiere un fenotipo similar a la hipermucoviscosidad que altera la producción de la cápsula y aumenta la virulencia

• Autores: Nadia Rodríguez Medina
• Directores de la Tesis: Ulises Garza Ramos (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Nacional Autónoma de México ( México ) en 2021
• Idioma: español
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: ru.dgb.unam.mx
• Resumen

  • La hipermucoviscosidad (hmv) es un fenotipo asociado a la capsula generalmente vinculado con cepas hipervirulentas de Klebsiella pneumoniae. Los componentes clave de este fenotipo son los genes rmpADC y rmpA2 contenidos en plasmidos no transmisibles identificados y estudiados en K. pneumoniae. Klebsiella variicola esta estrechamente relacionada con K.

    pneumoniae y recientemente se ha identificado como un patogeno humano emergente. K.

    variicola normalmente contiene plasmidos, algunos de los cuales portan genes de virulencia y resistencia a los antibioticos. Previamente, describimos un aislamiento clínico de K. variicola que muestra el fenotipo hmv y que alberga un plasmido denominado pKV8917 de 343-kb. En el presente estudio, investigamos si el plásmido pKV8917 de K. variicola 8917 está vinculado con el fenotipo hmv y su contribucion a la virulencia. Encontramos que al curar el plasmido pKV8917 de 343-kb se produjo la perdida de la hmv, una reduccion de casi el 50% de la produccion de la capsula (P <0.001) y la virulencia. Ademas, el plasmido pKV8917 puede transferirse a cepas de E. coli y K. variicola mediante conjugación. En particular, cuando el plásmido pKV8917 se transfiere a K. variicola, los transconjugantes mostraron un incremento en la virulencia, la presencia del fenotipo hmv y un aumento en la produccion de capsula de 18 ug/10° a 79 ug/10° UFC de acido glucuronico. En contraste, estos fenotipos no se observaron en las transconjugantes de E. coli. Estos datos sugieren que el plasmido pKV8917 porta genes involucrados en la hmv y en la elevada produccion de la capsula. El analisis de la secuencia completa del plasmido pKV8917 revelo que carece de los genes rmpADC / rmpA2; por tanto, la hmv en K. variicola depende de otro mecanismo alternativo. El plasmido de 343-kb contiene un esqueleto de tipo IncFIB y comparte una region de ~150-kb con una identidad del 99% y una cobertura del 49% con los plasmidos p15WZ-82_Vir y pKSB1_10J (un plasmido de virulencia de K. variicola hipervirulenta y un plasmido de K. pneumoniae resistente a multiples antibioticos, respectivamente). La region unica de pKV8917 alberga un grupo de genes relacionados con la biosintesis de celulosa (bcs), sistemas de fosfotransferasas especificos de fructosa y sacarosa (fru/scr), y los reguladores transcripcionales araC e iclR, los cuales estan involucrados en la permeabilidad de la membrana. La presencia de aislamientos clinicos de Klebsiella con el fenotipo hmv sin los genes rmpADC/rmpA2 apoya la existencia de vias alternas que confieren la hipermucoviscosidad en este género bacteriano.