Impacto del bloqueo del reciclaje del peptidoglicano y la expresión de Beta-Lactamasas de clase D sobre la capacidad de invasión celular de Pseudomonas aeruginosa

Abstract

[spa] Pseudomonas aeruginosa es uno de los patógenos nosocomiales más relevantes, así como una de las principales causas de infección respiratoria crónica, con una gran importancia clínica debido a su elevado nivel de resistencia a los antibióticos. Actualmente, la creciente escasez de fármacos antipseudomónicos efectivos hace que sea imprescindible el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas, entre ellas, aquellas destinadas a la reducción de su patogenia (terapias anti-virulencia). En estudios previos se ha observado como la combinación de i) expresión de β-lactamasas de clase D adquiridas horizontalmente y ii) bloqueo del reciclaje del peptidoglicano a través de la inactivación de la permeasa AmpG, conlleva una clara pérdida de virulencia de P. aeruginosa sobre modelo invertebrado. A través de este trabajo se pretendió determinar si esta disminución de virulencia se correlaciona con una menor tasa de invasión celular, y al mismo tiempo ver cómo afectan las particularidades de cada β-lactamasa de clase D testada (OXA-2, OXA-161, OXA-224 y OXA-539) a este parámetro y a la tasa de crecimiento bacteriano. Los resultados obtenidos en este trabajo indican que la expresión de β-lactamasas de clase D (a excepción de OXA-539) en P. aeruginosa defectiva en el reciclaje del peptidoglicano provoca, en términos generales, una disminución de la capacidad invasiva sobre la línea celular A549, que se puede correlacionar con su pérdida de virulencia en modelo invertebrado. A pesar de que no se descarta que otros factores puedan contribuir a esta citada atenuación, nuestros resultados pueden ser muy útiles para el diseño de futuras terapias anti-virulencia contra P. aeruginosa.

[eng] Pseudomonas aeruginosa is one of the most relevant nosocomial pathogens and one of the main causes of chronic respiratory infections, showing high clinical importance due to its high level of antibiotic resistance. Currently, the growing shortage of effective antipseudomonal drugs makes essential the development of new therapeutic strategies, including those aimed at reducing its pathogenesis (anti-virulence therapies). In previous studies it has been shown that the combination of i) expression of horizontally acquired class D β-lactamases and ii) blockade of peptidoglycan recycling through the inactivation of AmpG permease, leads to a clear virulence loss of P. aeruginosa over invertebrate model. Through this work we sought to determine if this virulence attenuation is correlated with a lower rate of cell invasion and ascertain how the particularities of each class D β-lactamase tested (OXA-2, OXA-161, OXA-224 and OXA-539) may affect this parameter and the bacterial growth rate. Our results indicate that the expression of class D β-lactamases (excepting OXA-539) in a peptidoglycan recycling-defective P. aeruginosa strain causes, in general terms, a decrease in the invasive capacity over the A549 cell line, that can be correlated with its loss of virulence over invertebrate model. Although other factors may contribute to this mentioned attenuation, our results can be very useful for the design of future antipseudomonal anti-virulence therapies.