Caracterització del quorum sensing regulat per les N-acil-L-homoserina lactonas en Stenotrophomonas maltophilia

• Autores: Paula Martínez Alcalá
• Directores de la Tesis: Isidre Gibert (dir. tes.), Raquel Planell Cerezo (dir. tes.), Daniel Yero Corona (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat Autònoma de Barcelona ( España ) en 2014
• Idioma: catalán
• Tribunal Calificador de la Tesis: Cristina Prat (presid.), Cristina Madrid Xufré (secret.), Mario Ferrer-Navarro (voc.)
• Materias:
  • Ciencias de la vida
    • Microbiología
  • Ciencias médicas
    • Ciencias clínicas
      • Microbiología clínica
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en:  TDX  DDD  TESEO 
• Resumen

  • Els senyals de quorum sensing (QS) del tipus N-acil-L-homoserina lactonas (AHLs) són les molècules predominants detectades entre els proteobacteris. En el sistema de QS regulat per les AHLs intervenen dues proteïnes que pertanyen a la família del tipus LuxI i LuxR. Les proteïnes LuxI sintetitzen AHLs que interactuen amb un domini específic de les proteïnes LuxR. Aquest complex s’uneix a seqüències promotores específiques i permeten a la població bacteriana coordinar l’expressió gènica. En molts bacteris gram negatius, aquest sistema regula factors de virulència. L’objectiu principal d’aquest treball ha estat la identificació i caracterització de les molècules senyal del tipus AHLs i determinar diferents fenotips associats al QS mitjançant l’estudi del regulador del sistema (luxR) en Stenotrophomonas maltophilia, un patogen humà oportunista intrahospitalari emergent. Així, l’estudi s’ha centrat en primer terme en la detecció d'AHLs en diferents aïllats clínics d’aquest patogen, en concret de les soques E77, M30 i K279a. La detecció d'AHLs s’ha dut a terme emprant la soca biosensora d’Agrobacterium tumefaciens KYC55 i, posteriorment, les AHLs s’han caracteritzat per espectrometria de masses. S’ha fet també un estudi del promotor del gen luxR, que ha permès identificar que l’expressió d’aquest gen és depenent de la fase de creixement. A més a més, s’ha demostrat que el domini d’unió a AHLs del regulador LuxR és capaç d’unir-se a aquestes molècules senyal. A nivell fenotípic s’ha investigat la implicació de LuxR en la formació de biofilms i en la motilitat del tipus swarming. Els resultats han demostrat la influència de LuxR en els dos fenotips tal i com s’ha descrit per altres LuxR homòlegs. Tanmateix, s’ha apreciat la inhibició d’ambdós processos quan s’ha usat com a inhibidor de QS (IQS) l’enzim AiiA, procedent de Bacillus subtilis, el qual hidrolitza les AHLs. Per últim, s’ha posat de manifest l’efecte estimulant que exerceix el sobrenedant de P. aeruginosa MPAO1 sobre el swarming de S. maltophilia. El fet d’haver estat capaços d’identificar i caracteritzar les AHLs i el regulador d’aquest sistema (LuxR), ens ha dut a cercar la sintasa (LuxI) entre els diferents genomes publicats. Tot i així, l’aproximació utilitzada en aquest treball no ens ha permès determinar la proteïna LuxI i, per tant, continua sent un objectiu obert que caldrà resoldre. Fins a dia d’avui, només el sistema de QS regulat per la molècula senyal anomenada Diffusible signal factor (DSF), ha estat ben estudiat en aquesta espècie. Els resultats obtinguts evidencien que en S. maltophilia podrien coexistir diferents sistemes de comunicació, un mediat pel DSF i un segon per les AHLs.