Efecto inhibitorio de péptidos de defensa innata derivados de LL-37 en biopelícula de Staphylococcus spp.

Abstract

Los Staphylococcus spp. hacen parte de la microbiota humana, la patología depende de la capacidad de secretar toxinas, factores de virulencia y genes de resistencia. Otro de los factores de resistencia es la formación de biopelícula controlado por el quorum sensing y proteínas de adhesión intracelular (PIA), mediante un proceso descrito en tres pasos: adhesión; proliferación/maduración y dispersión. En la adhesión las proteínas de unión (MSCRAMM) tienen la capacidad de unirse a elastina, colágeno, fibronectina y fibrinógeno, esto aumenta la capacidad de adherencia y prevalencia. Este trabajo tiene como objetivo determinar la presencia de algunas de estas enzimas y la actividad anti-biopelícula de cuatro péptidos con secuencias análogas a la catelicidina humana, en aislamientos clínicos de S.aureus y S. epidermidis, mediante métodos de rojo Congo, microplaca de 96 pozos, PCR y qPCR. El ensayo en microplaca de 96 pozos mostró que los péptidos LL37-1 y DLL37-1, a una concentración de 5 μM, inhiben la formación de biopelícula después de 24 horas de exposición, en un 50 y 55% respectivamente y en las curvas de crecimiento bacteriano presenta cambios con respecto al control entre 4 y 12 horas. Las enzimas de adhesión identificadas fueron ClfA, ClfB, FnbA en S. aureus y SdrE, SdrF en S. epidermidis. La expresión de estas proteínas en presencia de los péptidos fue diferente en cada aislamiento. Los hallazgos encontrados proporcionan evidencia que los péptidos con mayor capacidad de actividad antibiopelícula son los péptidos LL37-1 y DLL-37-1. Palabras Clave: S.aureus, S.epidermidis, biopelícula, Péptido sintético LL-37.

The Staphylococcus spp. They are part of the human microbiota, the pathology depends on the ability to secrete toxins, virulence factors and resistance genes. Another resistance factor is the formation of biofilm controlled by quorum sensing and intracellular adhesion proteins (PIA), by a process described in three steps: adhesion; proliferation / maturation and dispersion. In adhesion binding proteins (MSCRAMM) have the ability to bind elastin, collagen, fibronectin and fibrinogen, this increases the ability to adhere and prevail. This work aims to determine the presence of some of these enzymes and the anti-biofilm activity of four peptides with sequences analogous to human cathelicidin, in clinical isolates of S. aureus and S. epidermidis, using methods of Congo red, microplate of 96 wells, PCR and qPCR. The 96-well microplate assay showed that LL37-1 and DLL37-1 peptides, at a concentration of 5 μM, inhibit biofilm formation after 24 hours of exposure, at 50 and 55% respectively and in the curves of Bacterial growth presents changes with respect to the control between 4 and 12 hours. The adhesion enzymes identified were ClfA, ClfB, FnbA in S. aureus and SdrE, SdrF in S. epidermidis. The expression of these proteins in the presence of the peptides was different in each isolation. The findings found provide evidence that the peptides with the highest capacity for anti-film activity are peptides LL37-1 and DLL-37-1. Keywords: S.aureus, S.epidermidis, biofilm, LL-37 synthetic peptide.