Autor: SARAI DAMARIS DAVALOS GUZMAN

Caracterizacion del peptido flo producido en microalgas y evaluacion de la actividad antimicrobiana y citotoxica en Nannochloropsis oculata

SARAI DAMARIS DAVALOS GUZMAN (2023)

Existe una creciente preocupación por la falta de tratamientos efectivos para

infecciones causadas por bacterias resistentes, ya que la resistencia microbiana está en

aumento a nivel mundial. Los PAM tienen múltiples mecanismos de acción que los

vuelven efectivos contra bacterias resistentes, lo que los convierte en una opción efectiva

contra infecciones causadas por estos microorganismos. El péptido antimicrobiano Flo,

derivado del árbol Moringa oleifera, ha sido ampliamente estudiado por su mecanismo

de acción contra bacterias. En este proyecto, se utilizaron las microalgas Scenedesmus

acutus, Nannochloropsis oculata y Chlorella vulgaris para producir el péptido Flo de

forma recombinante. Se demostró que la transformación genética de las microalgas con

el gen flo fue exitosa, y se identificaron líneas transplastómicas en las tres cepas.

La identificación y cuantificación del péptido Flo se realizó por ensayo de ELISA,

en N. oculata y S. acutus. Posteriormente fue posible identificar por Western blot el

péptido en N. oculata. Los ensayos antimicrobianos utilizando la proteína total soluble

(PTS) de la cepa transplastómica y silvestre de N. oculata, demostraron tener actividad

atribuible al péptido contra las cepas ATCC Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae y

Staphylococcus aureus, no se demostró actividad antimicrobiana para el caso de

Enteroccocus faecalis. Se analizó la actividad en cepas bacterianas resistentes a

antibióticos de uso clínico, donde se demostró la inhibición de Staphylococcus

epidermidis, E. faecalis y K. pneumoniae, mientras que para E. coli solo se observó

disminución del crecimiento bacteriano. La respuesta inflamatoria de la línea

transplastómica fue analizada por el ensayo de secreción de interleucina 6 (IL-6),

interleucina 10 (IL-10) y factor alfa de necrosis tumoral (TNF-α).

There is a growing concern about the lack of effective treatments for infections

caused by resistant bacteria, as microbial resistance is on the rise worldwide.

Antimicrobial peptides (AMPs) have multiple mechanisms of action that make them

effective against resistant bacteria, making them a viable option for combating infections

caused by these microorganisms. The antimicrobial peptide Flo, derived from the Moringa

oleifera tree, has been extensively studied for its mechanism of action against bacteria.

In this project, the microalgae Scenedesmus acutus, Nannochloropsis oculata, and

Chlorella vulgaris were used to produce recombinant Flo peptide. Successful genetic

transformation of the microalgae with the flo gene was demonstrated, and transplastomic

lines were identified in all three strains.

Identification and quantification of the Flo peptide were conducted using an ELISA assay,

in N. oculata and S. acutus, respectively. Subsequently, the peptide was identified in N.

oculata through Western blot analysis. Antimicrobial assays using the soluble total protein

(PTS) from the transplastomic and wild strains of N. oculata showed activity attributed to

the peptide against ATCC strains of Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, and

Staphylococcus aureus; however, no antimicrobial activity was demonstrated against

Enterococcus faecalis. The activity against clinically used antibiotic-resistant bacterial

strains was analyzed, revealing inhibition of Staphylococcus epidermidis, E. faecalis, and

K. pneumoniae, while only a reduction in bacterial growth was observed for E. coli. The

inflammatory response of the transplastomic line was analyzed using interleukin 6 (IL-6),

interleukin 10 (IL-10), and tumor necrosis factor-alpha (TNF-α).

Tesis de doctorado

BIOLOGÍA Y QUÍMICA MEDICINA Y CIENCIAS DE LA SALUD