Caracterización de los factores involucrados en la regulación del sistema FAS-I de micobacterias

La tuberculosis continúa siendo una de las enfermedades infecciosas que provoca la mayor cantidad de muerte entre los adultos. Mycobacterium tuberculosis es el agente etiológico de la tuberculosis y el éxito de este patógeno se debe en gran medida a su notable capacidad para sobrevivir en el huésped infectado, donde puede persistir durante varias décadas; siendo su inusual pared celular un factor clave en esta supervivencia. Los ácidos micólicos (MA) son los componentes mayoritarios de su envoltura celular y los responsables de muchas de las características de esta bacteria, como ser, su patogenicidad y su alta resistencia a los antibióticos comúnmente utilizados en la clínica. La biosíntesis de los MA involucra dos sintasas de ácidos grasos (FAS) diferentes, denominadas FAS-I y FAS-II. A pesar de la relevancia de la co-existencia de los dos sistemas (FAS-I y FAS-II) en micobacterias, tanto por su rol en la síntesis de los MA y ácidos grasos (FA) de membrana y lípidos de reserva, como por ser el blanco de poderosas drogas antituberculosas, es muy poco lo que se sabe acerca de cómo se regula el funcionamiento de estas dos rutas biosintéticas. Es por esto que se en esta tesis se desarrollaron dos métodos utilizando LC-MS para analizar por un lado el perfil de acil-CoAs, metabolitos intermediarios en la síntesis de lípidos, y por otro un estudio detallado de los lípidos totales en micobacterias. Estas herramientas permitieron al laboratorio analizar en profundidad distintas mutantes en el sistema lipídico en micobacterias. Además, utilizando a M. smegmatis como modelo de estudio, se construyó en el laboratorio una mutante condicional en el gen fas para poder reducir los niveles de esta enzima y estudiar así la interacción entre los dos sistemas FAS. Al observarse que, a pesar de la expresión del sistema FAS-I encontrarse reducida, la producción de MA en la mutante condicional no se encontraba inhibida, decidimos analizar en profundidad el metabolismo lipídico en estas condiciones utilizando las herramientas desarrolladas. De esta manera, junto con un análisis de proteómica de cuantitativa de la mutante condicional, se pudo determinar los efectos de la depleción parcial del sistema FAS-I en el metabolismo lipídico general en M. smegmatis y de esta manera inferir como ambos sistemas FAS se encuentran co-regulados. Estos resultados ayudarán a entender la regulación involucrada en el mantenimiento de la homeostasis lipídica en micobacterias, la cual creemos que proveerá nuevas herramientas para desarrollar nuevos agentes antimicobacterianos.Fil: Cabruja, Matías Ezequiel. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario (IBR-CONICET); Argentina