Actividad de una esfingomielinasa ácida tipo C producida por Mycobacterium tuberculosis / An acidic sphingomyelinase Type C activity from Mycobacterium tuberculosis

ABSTRACT

Sphingomyelinases (SMases) catalyze the hydrolysis of sphingomyelin to ceramide and phosphorylcholine. Sphingolipids are recognized as diverse and dynamic regulators of a multitude of cellular processes mediating cell cycle control, differentiation, stress response, cell migration, adhesion, and apoptosis. Bacterial SMases are virulence factors for several species of pathogens. Whole cell extracts of Mycobacterium tuberculosis strains H37Rv and CDC1551 were assayed using [N-methyl-14C]-sphingomyelin as substrate. Acidic Zn2+-dependent SMase activity was identified in both strains. Peak SMase activity was observed at pH 5.5. Interestingly, overall SMase activity levels from CDC1551 extracts are approximately 1/3 of those of H37Rv. The presence of exogenous SMase produced by M. tuberculosis during infection may interfere with the normal host inflammatory response thus allowing the establishment of infection and disease development. This Type C activity is different from previously identified M. tuberculosis SMases. Defining the biochemical characteristics of M. tuberculosis SMases helps to elucidate the roles that these enzymes play during infection and disease.

RESUMEN

Las esfingomielinasas (SMasas) catalizan la hidrólisis de esfingomielina a ceramida y fosforilcolina. Los esfingolípidos son reconocidos como reguladores diversos y dinámicos de una multitud de procesos celulares que median en el control del ciclo celular, la diferenciación, la respuesta al estrés, la migración celular, la adhesión y la apoptosis. Las esfingomielinasas bacterianas son factores de virulencia reconocidos en varias especies de patógenos. En este trabajo se analizaron los extractos de células enteras de las cepas de Mycobacterium tuberculosis H37Rv y CDC1551 utilizando [N-metil-14C]-esfingomielina como sustrato. Se identificó actividad de SMasa-ácida dependiente de zinc en ambas cepas. La actividad máxima se observó a pH 5.5. Curiosamente, los niveles de actividad de SMasa generados a partir de extractos de la cepa CDC1551 son aproximadamente un tercio de los de la cepa H37Rv. La presencia de una SMasa exógena producida por M. tuberculosis durante la infección puede interferir con la respuesta inflamatoria del huésped, permitiendo así el establecimiento de la infección y el desarrollo de la enfermedad. Esta actividad tipo C es distinta de las actividades previamente reportadas para M. tuberculosis. Definir las características bioquímicas de las esfingomielinasas de M. tuberculosis ayudará a dilucidar el papel que desempeñan estas enzimas durante la infección y la enfermedad.