Descubrimiento de un nuevo linaje de Burkholderia cepacia ST 1870 aislado endofíticamente de la Polygala paniculata medicinal que muestra potentes efectos antileishmaniales y antimicrobianos in vitro
Autores: Felipe, de Paula Nogueira Cruz; Ailton, Ferreira de Paula; Camila Tita, Nogueira; Paulo Henrique, Marques de Andrade; Leonardo Maurici, Borges; Paulo Teixeira, Lacava; Ilana L B C, Camargo; Fernanda de Freitas, Aníbal; Cristina, Paiva de Sousa
Idioma: Inglés
Editor: Hindawi
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
En este estudio, informamos del aislamiento e identificación de una cepa endófita de Burkholderia cepacia (cepa COPS) asociada a las raíces de Polygala paniculata. Las plantas de Polygala son ricas fuentes de microbiomas prometedores, de los que la literatura informa de varios efectos farmacológicos, como actividades tripanocidas, antinociceptivas, anestésicas, ansiolíticas y anticonvulsivantes. B. cepacia COPS pertenece a un nuevo tipo de secuencia (ST 1870) y alberga un genoma estimado en 8,3 Mbp que presenta los genes de resistencia a aminoglucósidos y betalactámicos aph(3′)-IIa y blaTEM-116, respectivamente. Los análisis realizados mediante MLST, identidad nucleotídica media e hibridación digital ADN-ADN apoyan su identificación a nivel de especie y revelan sus nuevos alelos gyrB, lepA y phaC. El endofito radicular B. cepacia COPS llamó nuestra atención de entre un grupo de 14 aislados bacterianos durante el cribado primario por ser potencialmente activo contra Staphylococcus aureus ATCC 29213, Enterococcus faecalis ATCC 29212, Micrococcus luteus ATCC 9341, Escherichia coli ATCC 25922, y Candida albicans ATCC 10231 y exhibió una actividad de amplio espectro contra hongos fitopatógenos. Además, la cepa COPS mostró producción de proteasa, lipasa y esterasa en medios sólidos, y su extracto de producto natural mostró una potente inhibición contra hongos fitopatógenos, como Moniliophthora perniciosa, cuyo índice de antagonismo (89,32%) superó al control positivo (74,17%), mientras que Sclerotinia sclerotiorum y Ceratocystis paradoxa mostraron altos porcentajes de inhibición (85,53
y 82,69%, respectivamente). El extracto crudo de COPS también inhibió significativamente S. epidermidis ATCC 35984, E. faecium ATCC 700221 (valores MIC de 32 μg/mL para ambos), E. faecalis ATCC 29212 (64 μg/mL) y S. aureus ATCC 25923 (128 μg/mL). Observamos una actividad antagonista moderada contra A. baumannii ATCC 19606 y E. coli ATCC 25922 (ambos a 512 μg/mL), así como potentes efectos citotóxicos sobre las formas promastigotes de Leishmania infantum y Leishmania major, con una inhibición del 78,25
y 57,30% de inhibición. En conclusión, este estudio presenta por primera vez el aislamiento de una cepa endófita de B. cepacia asociada a P. paniculata y pruebas suficientes de que estas plantas pueden considerarse una rica fuente de microbios para la lucha contra las enfermedades desatendidas.
Descripción
En este estudio, informamos del aislamiento e identificación de una cepa endófita de Burkholderia cepacia (cepa COPS) asociada a las raíces de Polygala paniculata. Las plantas de Polygala son ricas fuentes de microbiomas prometedores, de los que la literatura informa de varios efectos farmacológicos, como actividades tripanocidas, antinociceptivas, anestésicas, ansiolíticas y anticonvulsivantes. B. cepacia COPS pertenece a un nuevo tipo de secuencia (ST 1870) y alberga un genoma estimado en 8,3 Mbp que presenta los genes de resistencia a aminoglucósidos y betalactámicos aph(3′)-IIa y blaTEM-116, respectivamente. Los análisis realizados mediante MLST, identidad nucleotídica media e hibridación digital ADN-ADN apoyan su identificación a nivel de especie y revelan sus nuevos alelos gyrB, lepA y phaC. El endofito radicular B. cepacia COPS llamó nuestra atención de entre un grupo de 14 aislados bacterianos durante el cribado primario por ser potencialmente activo contra Staphylococcus aureus ATCC 29213, Enterococcus faecalis ATCC 29212, Micrococcus luteus ATCC 9341, Escherichia coli ATCC 25922, y Candida albicans ATCC 10231 y exhibió una actividad de amplio espectro contra hongos fitopatógenos. Además, la cepa COPS mostró producción de proteasa, lipasa y esterasa en medios sólidos, y su extracto de producto natural mostró una potente inhibición contra hongos fitopatógenos, como Moniliophthora perniciosa, cuyo índice de antagonismo (89,32%) superó al control positivo (74,17%), mientras que Sclerotinia sclerotiorum y Ceratocystis paradoxa mostraron altos porcentajes de inhibición (85,53
y 82,69%, respectivamente). El extracto crudo de COPS también inhibió significativamente S. epidermidis ATCC 35984, E. faecium ATCC 700221 (valores MIC de 32 μg/mL para ambos), E. faecalis ATCC 29212 (64 μg/mL) y S. aureus ATCC 25923 (128 μg/mL). Observamos una actividad antagonista moderada contra A. baumannii ATCC 19606 y E. coli ATCC 25922 (ambos a 512 μg/mL), así como potentes efectos citotóxicos sobre las formas promastigotes de Leishmania infantum y Leishmania major, con una inhibición del 78,25
y 57,30% de inhibición. En conclusión, este estudio presenta por primera vez el aislamiento de una cepa endófita de B. cepacia asociada a P. paniculata y pruebas suficientes de que estas plantas pueden considerarse una rica fuente de microbios para la lucha contra las enfermedades desatendidas.