Análisis morfométrico para la determinación del efecto citopático de aislados clínicos de escherichia coli productora de colibactina (CoPEC) sobre células hela

Abstract

Escherichia coli es una bacteria de la familia Enterobacteriaceae, que forma parte de la microbiota intestinal humana y que, por otro lado, es agente causal de infecciones del tracto gastrointestinal y urinario. Dentro de la especie E. coli existe una amplia variedad de cepas, las que, de acuerdo a las metodologías más actualizadas, pueden ser clasificadas en filogrupos y secuenciotipos. Dentro del filogrupo B2, el cual incluye principalmente cepas patogénicas extraintestinales de E.coli, es donde encontramos a las E. coli productoras de colibactina (CoPEC), cuya prevalencia ha ido en aumento en la población mundial. Las cepas CoPEC poseen la isla de patogenicidad pks (polyketide synthase) en su genoma, que codifica la maquinaria de síntesis de la toxina colibactina, un compuesto híbrido entre policétido y péptido de síntesis no ribosomal. Mediante análisis de microscopía, se ha visto que infecciones transientes con CoPEC inducen megalocitosis en células eucariotas, caracterizada por el aumento progresivo del tamaño celular y del núcleo. La inducción de megalocitosis ha sido mayoritariamente observada utilizando cepas prototipo y no ha sido sistemáticamente determinada en células infectadas con grupos de aislados clínicos que representen una mayor diversidad genética. Además, no se han realizado análisis cuantitativos de las imágenes capturadas por microscopía, que permitan determinar la magnitud de los efectos citopáticos ocasionados por distintas cepas CoPEC. Por lo tanto, este trabajo tiene como objetivo evaluar la capacidad de distintos aislados clínicos de CoPEC de ocasionar megalocitosis sobre células HeLa en tinciones de May-Grünwald Giemsa (MGG) y mediante el uso de High Content Screening (HCS). Además, se cuantificaron y establecieron diferencias en la magnitud del efecto citopático entre diferentes aislados, mediante el software Fiji. Se observó que todos los aislados clínicos de cepas CoPEC presentaron la capacidad de inducir megalocitosis, con diferencias significativas en su magnitud e independiente del secuenciotipo. De este modo, la implementación de estas metodologías contribuirá a la caracterización de las capacidades patogénicas que las cepas CoPEC exhiben in vitro, estableciendo una base para futuras evaluaciones del rol de otro determinantes de patogenicidad, además de la colibactina, y la eficacia de potenciales inhibidores.