Actividad antibacteriana del medio extracelular de cultivos líquidos de la cepa fúngica del ascomycete Paraconiothyrium sp.

Abstract

Bacterial resistance to antibiotics has increased patient mortality by reducing the effectiveness of treatments. Among the organisms that can produce metabolites that inhibit the growth of pathogenic bacteria are the species of the kingdom Fungi. The strategies used to induce the production of secondary metabolites in fungi include changing the sources of C and N in the culture medium, co-cultivation and challenge with inert microbial biomass. The genus Paraconiothyrium has great potential for the production of compounds with antimicrobial activity. Objective: To evaluate the antibacterial activity of the extracellular concentrate of basal and induced cultures of the Paraconiothyrium sp. Strain CMU-196. against antibiotic multi-resistant bacteria. Methodology: The growth kinetics of the CMU-196 strain was constructed by determining the dry weight of the mycelium in liquid cultures of basal (CEM-B, CP-B) and induced (CEM-B, CP-B) and induced malt extract broth (CEM) and peptone broth (CP). CEM-IN, CP-IN) with inert bacterial biomass (Salmonella enterica). The extracellular medium was recovered and lyophilized, determining the yield (mass) obtained, the antibacterial activity of the lyophilisate and the bands observed by thin layer chromatography were analyzed against strains of S. enterica, Escherichia coli and Staphylococcus aureus. Results: The stationary phase of the CMU-196 strain began on the seventh day of incubation, with higher biomass production in the CEM medium (0.96 mg). Cultured in CP medium, the CMU-196 strain presented loose and pigmented mycelium, which suggests a higher production of extracellular secondary metabolites. The yields obtained from the lyophilisates were CP-IN (285.6 mg)> CP-B (258.9 mg)> CEM-IN (187 mg)> CEM-B (134.3 mg). Thin layer chromatography showed a higher production of extracellular metabolites in CP medium than in CEM and at least one extra metabolite in CP-IN. Some of the bands extracted from the TLC metabolite separations show significant antibiotic activity.

La resistencia bacteriana a los antibióticos ha aumentado la mortalidad de pacientes, al disminuir la efectividad de los tratamientos. Entre los organismos que pueden producir metabolitos que inhiben el crecimiento de bacterias patógenas están las especies del reino Fungi. Las estrategias empleadas para inducir la producción de metabolitos secundarios en hongos incluyen el cambio de fuentes de C y N del medio de cultivo, el co-cultivo y el reto con biomasa microbiana inerte. El género Paraconiothyrium, tiene gran potencial para la producción de compuestos con actividad antimicrobiana. Objetivo: Evaluar la actividad antibacteriana del concentrado extracelular de cultivos basales e inducidos de la cepa CMU-196 de Paraconiothyrium sp. contra bacterias multirresistentes a antibióticos. Metodología: Se construyó la cinética de crecimiento de la cepa CMU-196 determinando el peso seco del micelio en cultivos líquidos de caldo extracto de malta (CEM) y caldo peptona (CP) basales (CEM-B, CP-B) e inducidos (CEM-IN, CP-IN) con biomasa bacteriana (Salmonella enterica) inerte. Se recuperó y liofilizó el medio de extracelular, determinándose el rendimiento (masa) obtenido, se analizó la actividad antibacteriana del liofilizado y de bandas observadas mediante cromatografía de capa fina, hacia cepas de S. enterica, Escherichia coli y Staphylococcus aureus. Resultados: La fase estacionaria de la cepa CMU-196 inició al séptimo día de incubación, con mayor producción de biomasa en el medio CEM (0.96 mg). Cultivada en medio CP, la cepa CMU-196 presentó micelio laxo y pigmentado, lo que sugiere una mayor producción de metabolitos secundarios extracelulares. Los rendimientos obtenidos de los liofilizados fueron CP-IN (285.6 mg)>CP-B (258.9 mg)>CEM-IN (187 mg)>CEM-B (134.3 mg). La cromatografía en capa fina mostró una mayor producción de metabolitos extracelulares en medio CP que en CEM y al menos un metabolito extra en CP-IN. Algunas de las bandas extraídas de las separaciones de metabolitos mediante TLC presentan actividad antibiótica significativa.