Author: MELVIN ROBERTO TAPIA RODRIGUEZ

Carvacrol como inhibidor de comunicación intercelular responsable de la formación de biopelículas de Pseudomonas aeruginosa

MELVIN ROBERTO TAPIA RODRIGUEZ (2018)

"La resistencia de P. aeruginosa a los tratamientos con antibióticos y procesos de desinfección se encuentra asociada con su capacidad de formar biopelículas en superficies. Esta agregación bacteriana es controlada por comunicación intercelular, dependiente del reconocimiento de moléculas autoinductoras acil-homoserina-lactonas por proteínas Las/Rhl involucradas con la regulación de factores de virulencia. Por lo que un mecanismo para controlar la formación de biopelículas puede ser interrumpir la comunicación intercelular. Por otro lado, el carvacrol, presente en la mayoría de los aceites esenciales, muestra potencial antibacteriano contra P. aeruginosa a nivel planctónico, así como para reducir algunos factores de virulencia regulados por comunicación intercelular en otros sistemas bacterianos. Por lo anterior, el objetivo del presente trabajo consistió en evaluar concentraciones de carvacrol que inhiban los niveles de moléculas autoinductoras responsables de la formación de biopelículas en acero inoxidable, motilidad y síntesis de piocianina de P. aeruginosa. Este compuesto fue eficaz para inhibir y erradicar a P. aeruginosa en estado planctónico (3.9 y 5.9 mM, respectivamente) y en biopelícula (7.9 y 10 mM, respectivamente). A concentraciones menores a 1.9 mM, se redujo la producción de acil-homoserina-lactonas y factores de virulencia piocianina y motilidad hasta en un 50%, sin afectar la viabilidad celular. Por otra parte, el acoplamiento molecular demostró posibles interacciones del carvacrol con aminoácidos del sitio activo de la proteína LasI (-5.6 kcal/mol) y del punto de unión específico de la proteína receptora LasR (-6.7 kcal/mol) con las acil-homoserina lactonas (-5.7 kcal/mol). Finalmente, el carvacrol disminuyó la expresión relativa del gen lasR, sin afectar la expresión de lasI. Por lo tanto, el carvacrol afectó la formación de biopelículas en acero inoxidable y factores de virulencia de P. aeruginosa, lo cual se relacionó con afectar la actividad de LasI, causando una disminución de acil-homoserina lactonas y expresión del gen regulador de la comunicación intercelular. Palabras clave: Carvacrol, comunicación intercelular, resistencia bacteriana, autoinductoras, anti virulencia."

Doctoral thesis

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