El papel de los sideróforos en el metaloma de Pseudomonas aeruginosa
El objetivo de este articulo fue obtenet el contenido de metales totales, o metaloma, de Pseudomonas aeruginosa PAO1 para observar las diferencias en el mismo en medios de crecimiento ricos en nutrientes (LB) y restringidos de nutrientes (medio de succinato y CCA). Esta cepa produce dos sideróforos (principalmente), piroverdina (PVD) y pioquelina (PCH). Debido a que los sideróforos no sólo forman complejos con Fe, sino con otros metales, el segundo objetivo fue investigar las diferencias en la composición del metaloma entre células productoras de sideróforas (wt) y no productoras ( ΔpvdF , pchA y ΔpvdFΔpchA) en presencia o ausencia de metales a niveles tóxicos.
Entre los principales resultados las cepas wt y las mutantes (deficientes de sideróforos) crecieron con la misma eficiencia en LB, pero en los medios restringidos en nutrientes las wt crecieron mejor que las mutantes, sugiriendo que los sideroforos PVD y PCH tienen un efecto importante en la adquisición de nutrientes.
Otro resultado interesante fue que la concentración de diferentes metales en la celula fueron similares en todos los medios de cultivo probados, mostrando que el metaloma se mantiene constante sin importar los cambios en las condiciones ambientales. Además, la concentración intracelular de cada uno de los metales fue mucho mayor que la concentración en el medio de cultivo. El radio de la concentración de metales bacterias:medio, o factor de concentración, mostró que los metales no son adquiridos con la misma eficiencia.
Con respecto a la producción de sideróforos, se encontró que la cepa WT produce una gran cantidad de PVD y PCH en medios restringidos de Fe, como el medio CAA, pero en medios menos restringidos de Fe limita la producción de PVD pero no de PCH. Al investigar el efecto de los siderofors en el metaboloma, se encontró que la habilidad de P. aeruginosa para producir PVD y/o PCH afecta el contenido de Fe en las bacterias, pero interesantemente en menor medida que la concentración de Fe en el medio de cultivo. Además en la ausencia de PVD y PCH (cepa ΔpvdFΔpchA), la concentración de Fe se mantuvo relativamente estable, indicando que existen otros sistemas para la adquisisición de Fe en P. aeruginosa, pero dichas estrategias son de menor eficiencia ya que el crecimiento de la cepa ΔpvdFΔpchA fue menor que la WT en un medio pobre en Fe.
Finalmente, al investigar el papel de los sideróforos en la resistencia a metales pesados, al crecer a las cepas WT, ΔpvdF, ΔpchA y ΔpvdFΔpchA en medios con Cd y Ni en muy altas concentraciones, fue posible observar que el factor de concentración para muchos de los metales aumentó significativamente en la cepa ΔpvdFΔpchA, indicando que los sideróforos están implicados en la resistencia a metales pesados, mediante estrategias aun desconocidas. Este trabajo recalca la importancia de contemplar a los sideróforos cuando se buscan estrategias de resistencia en ambientes contaminados con metales pesados.
Obtenida de Cunrath et al. Environmental Microbiology (2016) 18(10): 3258–3267.
Bibliografía:
Cunrath O, Geoffroy VA & Schalk IJ (2016) Metallome of Pseudomonas aeruginosa: a role for siderophores . Environmental Microbiology 18(10): 3258–3267.
