Cobalamin cbiP mutant shows decreased tolerance to low temperature and copper stress in Listeria monocytogenes

BACKGROUND: Listeria monocytogenes is a foodborne pathogen that causes listeriosis in humans. This pathogen activates multiple regulatory mechanisms in response to stress, and cobalamin biosynthesis might have a potential role in bacterial protection. Low temperature is a strategy used in the food industry to control bacteria proliferation; however, L. monocytogenes can grow in cold temperatures and overcome different stress conditions. In this study we selected L. monocytogenes List2-2, a strain with high tolerance to the combination of low temperature +copper, to understand whether the cobalamin biosynthesis pathway is part of the tolerance mechanism to this stress condition. For this, we characterized the transcription level of three cobalamin biosynthesis related genes ( cbiP , cbiB, and cysG ) and the eutV gene, a transcriptional regulator encoding gene involved in ethanolamine metabolism, in L. monocytogenes strain List2-2 growing simultaneously under two environmental stressors: low temperature (8 °C) +copper (0.5 mM of CuSO4 ×5H2O). In addition, the gene cbiP , which encodes an essential cobyric acid synthase required in the cobalamin pathway, was deleted by homologous recombination to evaluate the impact of this gene in L. monocytogenes tolerance to a low temperature (8 °C) +different copper concentrations. RESULTS: By analyzing the KEGG pathway database, twenty-two genes were involved in the cobalamin biosynthesis pathway in L. monocytogenes List2-2. The expression of genes cbiP , cbiB, and cysG, and eutV increased 6 h after the exposure to low temperature +copper. The cobalamin cbiP mutant strain List2-2Δ cbiP showed less tolerance to low temperature +copper (3 mM) than the wild type L. monocytogenes List2-2. The addition of cyanocobalamin (5 nM) to the medium reverted the phenotype observed in List2-2Δ cbiP . CONCLUSION: These results indicate that cobalamin biosynthesis is necessary for L. monocytogenes growth under stress and that the cbiP gene may play a role in the survival and growth of L. monocytogenes List2-2 at low temperature +copper.

Efecto de la infección periodontal por porphyromonas gingivalis en el desarrollo de ateroesclerosis en ratones deficientes de apolipoproteína E / Effects of porphyromona gingivalis periodontal infection upon atherosclerosis development in apolipoprotein-E

Introducción: Nuestro grupo recientemente demostró una asociación significativa entre periodontitis, placas coronarias aguda y extensión de la enfermedad coronaria aterosclerótica en pacientes con síndrome coronario agudo. Objetivo: Desarrollar un modelo experimental animal para estudiar el posible efecto pro-aterogénico de la inducción de periodontitis por Porphyromona Gingivalis (PG) en ratones deficientes en la apolipoproteína E (APO-E KO). Métodos: En 12 ratones APO-E KO mantenidos con dieta hiperlipidémica se realizaron tocaciones con PG cepa ATCC 53977 en el surco gingival de los molares mandibulares a las 8 semanas de vida. Igual número de ratones APO-E KO fue intervenido con el mismo procedimiento, pero sólo con el vehículo de las tocaciones. Estos procedimientos se repitieron a las 48, 72 y 120 hrs de la infección inicial. Luego de 4 semanas post-inoculación con PG se realizaron estudios histomorfométricos en la aorta proximal para medir la severidad de las lesiones ateromatosas y en las mandíbulas, para evaluar la pérdida del hueso alveolar. Resultados: No se observó una diferencia significativa en el daño del hueso alveolar en las mandíbulas de los animales infectados versus el grupo control. En las aortas, la razón tamaño placa/pared vascular fue mayor en el grupo infectado con PG que en el grupo control (0.132 ± 0.2 versus 0.103 ± 0.15, respectivamente), pero esta diferencia no fue estadísticamente significativa. Conclusión: El diseño experimental del presente estudio no permitió establecer si la periodontitis inducida por PG es capaz o no de acelerar el proceso aterogénico de los ratones APO-E KO. Será necesario aplicar un protocolo de infección periodontal más agresivo en estos animales para evaluar más adecuadamente el efecto de PG sobre la ateroesclerosis.