Los lípidos de semilla de aguacate regulan la respuesta inmune innata de las células de epitelio mamario bovino infectadas con Staphylococcus aureus

Abstract

Staphylococcus aureus is a bacterium that causes chronic infections in humans and animals. S. aureus is the main pathogen associated with chronic bovine mastitis, which has been related with bacterial internalization capacity into bovine mammary epithelial cells (bMECs) that allow to it evade the host's innate immune response (IIR). In addition, S. aureus inhibits the activation of transcriptional factors and favors epigenetic changes (chemical modifications on histones and microRNAs), both are related with gene expression modulation of the IIR. Another characteristic of S. aureus is its high rate of antimicrobial resistance, especially in the case of bovine mastitis, because the classic treatments are unsuccessful, therefore it is necessary to searching for alternative treatments. Avocado seed is a source of phytochemicals with antiinflammatory and immunomodulatory properties. Previously, our group of work reported that a lipid-rich extract from Mexican avocado seed (Persea americana var. drymifolia) (LEAS) decreased the internalization of S. aureus into bMECs by ~80%. In addition, LEAS increased IL -10 expression and decreased the expression of TNF-?, which suggest that LEAS has antiinflammatory effects; however, the mechanisms involved in these effects, as well as the molecule responsible, has not been analyzed. In this work it was shown that LEAS inhibit the adhesion of S. aureus to bMECs (~40%); also, pre-treatment during 24 h favored the production of antimicrobial molecules such as reactive nitrogen species (ca. nitric oxide) which was related with elimination of extracellular bacteria.

Staphylococcus aureus es una bacteria que provoca infecciones crónicas en humanos y animales. Es el principal agente causal de la mastitis bovina crónica y que tiene la capacidad de internalizarse en las células del epitelio mamario bovino (CEMB), proceso que le permite evadir la respuesta inmune innata (RII) del hospedero. Además, esta bacteria inhibe la activación de factores transcripcionales y provoca cambios químicos sobre las histonas y microRNAs, ambos considerados como cambios epigenéticos que se han relacionado con una inhibición de la expresión de genes de la RII. Otra característica de S. aureus es su alta resistencia a los antimicrobianos, que en el caso de la mastitis bovina resultan poco exitosos, por lo que se requiere la búsqueda de tratamientos más eficientes. Los extractos derivados de plantas son una alternativa ya que tienen compuestos con actividad antiinflamatoria e inmunomoduladora, la semilla del aguacate es una fuente de fitoquímicos con este tipo de propiedades. Previamente, el grupo de trabajo reportó que un extracto lipídico de semilla de aguacate nativo mexicano (Persea americana var. drymifolia) rico en derivados lipídicos de cadena larga (DLCL) disminuyó la internalización de S. aureus en las CEMB (~80%), además indujo la expresión de IL-10 y disminuyó la expresión de TNF-?, lo que sugiere que los DLCL presentan efectos antiinflamatorios. Sin embargo, los mecanismos involucrados durante estos efectos, así como la molécula responsable de ellos no se conoce. En esta investigación se demostró que los DLCL inhiben la adhesión de S. aureus en las CEMB (~40%), además el pre-tratamiento durante 24 h indujo la producción de moléculas antimicrobianas como las especies reactivas de nitrógeno (ej. óxido nitrico) que se relacionan con la eliminación de la bacteria en el medio extracelular.