Expresión heteróloga de una endolisina con actividad lítica contra Staphylococcus aureus para su uso como agente antimicrobiano

Abstract

In recent years, there have been an startling increase in antimicrobial resistance in pathogenic bacteria. That is the case for Staphylococcus aureus, which is known to present several mechanisms to resist antibiotics, and for being the causal agent of mutliple infections both in humans and other animals. In this work we proposed the heterologous expresión of LysK, and endolysin from bacteriophage for the treatment and control of infections caused by S. aureus. Advantages over endolysins over other antimicrobial agents are that there are no reports of resistance in bacteria and that they may be the subject of genetic engineering to widen host range. Escherichia coli was proposed as a model for the expression of LysK, due to the great amount of knowledge of this microorganism as a tool for gene expression. Lactic acid bacteria were also used due to its inocuity for human been, thus eliminating the potential risk of other bacteria as expression vectors. An expression vector was designed for lactic ácid bacteria. LysK endolysin was expressed and purified in E. coli using a commercial expression vector.

En los últimos años se ha presentado un incremento alarmante en la resistencia a antimicrobianos por parte de bacterias patógenas. Tal es el caso de Staphylococcus aureus, la cual es conocida por poseer una serie de mecanismos que le confieren resistencia a los anibióticos, y por ser el agente causal de multiples infecciónes, no solo en humanos, si no también en animales. En este trabajo se propone la expresión heterologa de LysK una endolisina de bacteriofago para el tratamiento y control de infecciones causadas por S. aureus. Las ventajas que tienen las endolisinas sobre el uso de otros agentes antimicrobianos es que hasta la fecha no se ha reportado resistencia por parte de las bacterias, y es posible diseñarlas genéticamente y ampliar el rango de hospedero. Como modelo de expresión se proponen Escherichia coli, debido al amplio conocimiento que se tiene sobre este microorganismo como herramienta para la expresión de genes. También su utilizaron bacterias ácido lácticas, debido a que estas son inocuas para el ser humano, con lo que se elimina el riesgo potencial que representa el uso de otras bacterias como vectores de expresión. Se diseñó y evaluó un vector de expresión para bacterias ácido lácticas. La endolisina LysK se expresó y purificó de E. coli en un vector de expresión comercial.