Participación del Metabolismo de Sobrepaso en la Expresión de Genes de la Isla LEE en Escherichia coli enteropatógena

Abstract

LEE island regulation is an important part of the pathogenesis of enteropathogenic E. coli infections. Therefore, efficient and timely expression of genes involved in the development of pedestal-like lesions allows enteropathogenic E. coli to efficiently colonize the intestine of animals. In this study, the participation of acetate and overflow metabolism in the expression of the eae and grlA genes in EPEC strain E2348-169 was evaluated. Through gene expression assays, it was observed that the process of gluconeogenesis, important for the synthesis of glucose from acetate and other intermediates of the tricarboxylic acid cycle, participates in the regulation of LEE island genes in enteropathogenic E. coli, establishing that overflow metabolism is actually more efficient than complete respiration when the consumption of its product, acetate, is included. The results obtained in this study show that gene expression in enteropathogenic E. coli is associated with the bacterial metabolic state, specifically the availability of carbon and energy sources. Therefore, the regulation of these pathways under intestinal conditions could affect an organisms virulence.

La regulación de la isla LEE es una parte importante en la patogenia de las infecciones por E. coli enteropatógena, es por ello que la expresión eficiente y oportuna de los genes involucrados en el desarrollo de las lesiones tipo pedestal permiten a E. coli enteropatógena una colonización eficiente del intestino de animales. En este trabajo se evaluó la participación del acetato y el metabolismo de desbordamiento en la expresión de los genes eae y grlA en cepas de EPEC cepa E2348-169. Mediante pruebas de expresión de genes, se pudo observar, que el proceso de la gluconeogénesis, importante para la síntesis de glucosa a partir de acetato y otros intermediarios del ciclo de los ácidos tricarboxílicos, participa en la regulación de genes de la isla LEE en E. coli enteropatógena, estableciendo que el metabolismo de sobrepaso es en realidad más eficiente que la respiración completa cuando se incluye el consumo de su producto, el acetato. Los resultados obtenidos en este trabajo muestran que la expresión de genes en E. coli enteropatógena está asociado al estado metabólico de la bacteria, específicamente la disponibilidad de fuentes de carbono y energía podrían estar involucradas. Por ello, la regulación de estas vías en las condiciones dentro del intestino podría por tanto afectar la virulencia de un organismo.