Bacillus anthracis: una mirada molecular a un patógeno célebre / Bacillus anthracis: a molecular look at a famous pathogen

Bacillus anthracis es un bacilo gram positivo del grupo Bacillus cereus, que posee un genoma extremadamente monomórfco y comparte gran similitud fsiológica y de estructura genética con B. cereus y Bacillus thuringiensis. En este artículo se describen nuevos métodos moleculares para la identifcación y tipifcación de B. anthracis, basados en repeticiones en tándem de número variable o en diferencias genéticas detectadas por secuenciación, desarrollados en los últimos años. Los aspectos moleculares de los factores de virulencia tradicionales, cápsula, antígeno protector, factor letal y factor edema se describen en profundidad, junto con factores de virulencia recientemente propuestos, como los sideróforos, petrobactina y bacilibactina, la adhesina de la capa S y la lipoproteína MntA. También se detalla la organización molecular de los megaplásmidos pXO1 y pXO2, incluyendo la isla de patogenicidad de pXO1. El esqueleto genético de estos plásmidos se ha encontrado en otras especies relacionadas, probablemente debido a eventos de transferencia lateral. Finalmente, se presentan los dos receptores celulares del antígeno protector, ANTXR1/TEM8 y ANTXR2/CMG2, esenciales en la interacción del patógeno con el hospedador. Los estudios moleculares realizados en los últimos años han permitido aumentar enormemente el conocimiento de los diferentes aspectos de este microorganismo y su relación con el hospedador, pero a la vez han abierto nuevos interrogantes sobre este notorio patógeno.

Bacillus anthracis, a gram-positive rod belonging to the Bacillus cereus group, has an extremely monomorphic genome, and presents high structural and physiological similarity with B. cereus and Bacillus thuringiensis. In this work, the new molecular methods for the identifcation and typing of B. anthracis developed in the last years, based on variable number tandem repeats or on genetic differences detected through sequencing, are described. The molecular aspects of traditional virulence factors: capsule, protective antigen, lethal factor and edema factor are described in depth, together with virulence factors recently proposed, such as the siderophores petrobactin and bacillibactin, the S-layer adhesin and the MntA lipoprotein. It is detailed the molecular organization of megaplasmids pXO1 and pXO2, including the pathogenicity island of pXO1. The genetic skeleton of these plasmids has been observed in related species, and this could be attributed to lateral gene transfer. Finally, the two anthrax toxin protective antigen receptors, ANTXR1/TEM8 and ANTXR2/CMG2, essential for the interaction of the pathogen with the host, are presented. The molecular studies performed in recent years have greatly increased knowledge in different aspects of this microorganism and its relationship with the host, but at the same time they have raised new questions about this noted pathogen.

Multiplicación de Brucella abortus y producción de óxido nítrico en dos líneas celulares de macrófagos de distinto origen / Multiplication of Brucella abortus and production of nitric oxide in two macrophage cell lines of different origin

Brucella abortus es una bacteria que causa abortos e infertilidad en el ganado y fiebre ondulante en el hombre. Se multiplica en el citoplasma celular evadiendo los mecanismos de muerte intracelular. El óxido nítrico (NO) es importante en la regulación de la respuesta inmune. En el presente trabajo estudiamos la habilidad de tres cepas de B. abortus para sobrevivir intracelularmente en dos líneas celulares de macrófagos. La multiplicación de bacterias en ambas líneas celulares fue determinada a distintos tiempos en número de UFC/ml, también fue observada al microscopio de campo claro y de fluorescencia utilizando Giemsa y naranja de acridina, respectivamente. La tinción de ambas líneas celulares inoculadas con B. abortus mostró un resultado concordante con el encontrado en la determinación del número de UFC. Fue confirmada la presencia de B. abortus por microscopía electrónica. Para medir la producción de NO se utilizó el reactivo de Griess. La multiplicación de la cepa rugosa RB51 disminuyó en ambas líneas celulares y los niveles de NO fueron mayores en células inoculadas con dicha cepa que cuando fueron inoculadas con las cepas lisas (S19 y 2308). Estos resultados sugieren que probablemente la ausencia de cadena O en el lipopolisacárido afecta el crecimiento intracelular de B. abortus.

Brucella abortus is a bacterium which causes abortions and infertility in cattle and undulant fever in humans. It multiplies intracellularly, evading the mechanisms of cellular death. Nitric oxide (NO) is important in the regulation of the immune response. In the present work, we studied the ability of three B. abortus strains to survive intracellularly in two macrophage cell lines. The bacterial multiplication in both cell lines was determined at two different times in UFC/ ml units. Moreover the inoculated cells were also observed under light-field and fluorescence microscopy stained with Giemsa and acridine orange, respectively. The stain of both cellular lines showed similar results with respect to the UFC/ml determination. The presence of B. abortus was confirmed by electronic microscopy. In both macrophage cell lines inoculated with RB51, the multiplication diminished and the level of NO was higher, compared with cells inoculated with smooth strains (S19 and 2308). These results suggest that the absence of O-chain of LPS probably has affects the intracellular growth of B. abortus.