Importancia de los metaloreguladores Fur y Zur en la virulencia de Salmonella typhimurium
El eje central de la presente Tesis Doctoral ha sido la conexión existente entre la capacidad infectiva de Salmonella typhimurium y el mantenimiento de sus concentraciones intracelulares óptimas de hierro y zinc. El estudio de la relación entre el hierro y la virulencia se realizó mediante la constr...
| Autor: | |
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| Tipo de documento: | tese |
| Data de publicação: | 2003 |
| País: | España |
| Recursos: | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Repositório: | Dipòsit Digital de Documents de la UAB |
| Idioma: | espanhol |
| OAI Identifier: | oai:ddd.uab.cat:37413 |
| Acesso em linha: | https://ddd.uab.cat/record/37413 |
| Access Level: | Acceso aberto |
| Palavra-chave: | Salmonel·la typhimurium Metal·loproteïnes Virulència (Microbiologia) |
| Resumo: | El eje central de la presente Tesis Doctoral ha sido la conexión existente entre la capacidad infectiva de Salmonella typhimurium y el mantenimiento de sus concentraciones intracelulares óptimas de hierro y zinc. El estudio de la relación entre el hierro y la virulencia se realizó mediante la construcción y caracterización de un mutante fur. La proteína Fur es el regulador de los sistemas vinculados con la captación, transporte y almacenamiento de este elemento. La desregulación de estos sistemas en la cepa mutante provoca el aumento de la concentración intracelular de Fe2+ libre, lo que incrementa la actividad de algunas enzimas como la 3',5'-cAMP fosfodiesterasa codificada por el gen cpdA. Este hecho determina una disminución de la concentración de cAMP intracelular y, por consiguiente, una reducción de aquellos genes y regulones que están bajo el control del complejo CRP-cAMP, entre los que se encuentra el sistema de síntesis y ensamblaje de flagelos. Así mismo, se ha demostrado que existe una vinculación adicional entre la proteína Fur y la síntesis flagelar a través del control por parte de ésta del promotor flhDC, conocido también como master operon, y que se encuentra en la cúspide de la cascada de activación de todo el regulón. La reducción de la concentración intracelular de cAMP puede ser la causa de la menor virulencia de los mutantes fur cuando son inoculados intraperitonealmente en ratones BALB/c o Swiss. La vinculación entre el zinc y la capacidad infectiva de S. typhimurium se abordó mediante la construcción de mutantes que tuvieran afectado el gen zur, que codifica el regulador transcripcional relacionado con este elemento, o el gen znuC, que forma parte de un sistema de transporte de alta afinidad. En el primer caso, cuando los sistemas de transporte de zinc de la cepa mutante están desregulados, se observa un ligero descenso de la capacidad infectiva cuando se inocula por vía intraperitoneal dicho mutante en ratones BALB/c. Sin embargo, es la inactivación del sistema de alta afinidad la que comporta una reducción más drástica de la virulencia de la cepa cuando se inocula ya sea por vía oral o intraperitoneal en el huésped. De acuerdo con estos datos, la cepa ZnuC- es excluida por la salvaje a lo largo del proceso infectivo cuando se lleva a cabo una inoculación conjunta con ambas. Finalmente, y mediante la construcción de una cepa mutS de S. typhimurium así como de otra portadora de un plásmido con los genes umuDC de Escherichia coli, se ha comprobado que el incremento de la frecuencia de mutagénesis, tanto espontánea como inducida, no confiere una ventaja selectiva a lo largo del proceso infectivo. En concordancia con ello, también se ha podido constatar que el DNA de las células de S. typhimurium no sufre un nivel de lesiones lo suficientemente elevado como para inducir el sistema de reparación de emergencia durante la infección. Los artículos que se adjuntan en los anexos I, II y III de la presente memoria de Tesis Doctoral contienen los resultados en los que se basa este trabajo. Anexo I: Campoy, S., A. M. Pérez de Rozas, J. Barbé e I. Badiola. 2000. Virulence and mutation rates of Salmonella typhimurium strains with increased mutagenic strength in a mouse model. FEMS Microbiol. Lett. 187:145-150 Anexo II: Campoy, S., M. Jara, N. Busquets, A. M. Pérez de Rozas, I. Badiola y J. Barbé. 2002. Intracellular cyclic AMP concentration in decreased in Salmonella typhimurium fur mutants. Microbiology 148:1039-1048 Anexo III: Campoy, S., M. Jara, N. Busquets, A. M. Pérez de Rozas, I. Badiola y J. Barbé. 2002. Role of the high-affinity zinc uptake znuABC system in Salmonella enterica serovar Typhimurium virulence. Infect. Immun. 70:4721-4725. In this work we pretend to elucidate the relation that could be established between Salmonella typhimurium virulence and the zinc or iron intracellular concentrations. |
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