Determinación de la inhibición de quorum sensing por la variante lactonasa 852 sobre la producción de biopelículas en bacterias gram negativas multidrogoresistentes.
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Resumen en español
La regulación de la expresión génica asociada a la producción de biopelículas en bacterias Gram negativas es mediada por Quórum Sensing (QS). Estudios previos han demostrado la degradación de señales QS de la variante lactonasa epp852 y la atenuación in vitro de infecciones producidas por Pectobacterium carotovorum, Agrobacterium tumefaciens y Pseudomonas aeruginosa PAO1. Materiales y Métodos: se investigó la inhibición de señales QS y la formación de biopelículas en bacterias Gram negativas multidrogoresistentes, empleando la lactonasa recombinante epp852. Se tamizaron cepas provenientes de muestras clínicas, previamente aisladas e identificadas con patrón de resistencia antibiótica. Se evaluó la producción de señales QS dependientes de acíl homoserina lactona (AHL) mediante el biosensor Chromobacterium violaceum. Se cuantificó la violaceína producida y se determinó la formación de biopelículas mediante la microtitulación en placa y cuantificación de cristal violeta. Las cepas que produjeron señales AHLs y formaron biopelículas se sometieron a estudios de inhibición QS con la lactonasa recombinante epp852. Resultados: se identificaron 29 aislamientos Gram negativos con fenotipos de resistencia y sensibilidad antibiótica que producen señales AHL. En el aislamiento 92, S. marcescens productora de betalactamasa, se obtuvo una inhibición del 98.12%, en la formación de la biopelícula y para el aislamiento 28, P. aeruginosa sensible se obtuvo una reducción en el índice de formación de biopelícula del 36.4%. Se observó diferencia estadísticamente significativa al comparar el tratamiento con lactonasa para P. aeruginosa (P= 0,038) y S. marcescens (P= 0,028) Conclusiones: El efecto de la atenuación de la variante epp852 en microorganismos patógenos, permite el desarrollo de nuevas estrategias biomédicas para el control de las infecciones originadas por bacterias Gram negativas multidrogo resistentes.
Resumen en ingles
The regulation of gene expression associated with the production of biofilms in Gram negative bacteria is mediated by Quorum Sensing (QS). Previous studies have demonstrated the degradation of QS signals of the lactonase variant epp852 and the attenuation in infections produced by Pectobacterium carotovorum, Agrobacterium tumefaciens and Pseudomonas aeruginosa PAO1. Materials and methods: we studied the inhibition of QS signals and the efect in the biofilm formation in Gram-negative multiresistant bacteria by using a variant of recombinant lactonase epp852. Strains from clinical samples were previously isolated, identified and screened with known antibiotic resistance pattern. The production of acyl homoserine lactone (AHL) signals were evaluated by the biosensor Chromobacterium violaceum, the violacein produced was quantified and biofilm formation was determined by microplate titration and crystal violet quantification. The strains that produce AHL signals and form biofilms were subjected to QS inhibition studies with recombinant lactonase epp852. Results: 29 Gram-negative isolates with resistance and antibiotic sensitivity phenotypes that produce AHL signals were identified. It was found that in one isolates identified as beta-lactamase-producing S. marcescens, reduce in 98.12% the biofilm formation and, for the isolate 28, P. aeruginosa sensitive an inhibition of 36.4% in biofilm formation was obtained. A statistically significant difference was also obtained when treated in P. aeruginosa (P = 0.038) and S. marcescens (P = 0.028). Conclusions: The effect of the attenuation of the epp852 variant on pathogenic microorganisms allows the development of new biomedical strategies for the control of infections caused by multidrug-resistant Gram negative bacteria.