Heme oxygenase 1 contribution to modulating the severity of salmonella enterica serovar typhimurium infection in mice.
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2019
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Abstract
Salmonella enterica es un bacilo Gramnegativo perteneciente a la clase de las Gammaproteobacterias, cuyos serovares son capaces de causar enfermedades gastrointestinales y sistémicas en animales y humanos. En particular Salmonella enterica serovar Typhimurium (S. Typhimurium) es la causa más común de intoxicación por alimentos contaminados y en ratones es capaz de causar una enfermedad sistémica, muy parecida a la fiebre tifoidea causada por Salmonella enterica serovar Typhi en humanos. Su reservorio natural comprende aves de corral y sus huevos, reptiles y otros mamíferos, y se transmite a través del consumo de alimentos o agua contaminada. Una de las principales características que hacen de Salmonella enterica serovar Typhimurium una bacteria virulenta es su habilidad de evadir el sistema inmune del hospedero, generando infecciones sistémicas y persistentes. Una de las moléculas inmunomoduladoras expresadas por las células del hospedero que juega un rol en la eliminación de bacterias es Hemoxigenasa 1. Hemoxigenasa 1 es una enzima que cataliza la degradación del grupo hemo en Fe3+, biliverdina y monóxido de carbono. El rol de la actividad de Hemoxigenasa 1 durante una infección por S. Typhimurium no está claro y estudios previos muestran resultados contradictorios. En este estudio, evaluamos el efecto de la inducción farmacológica de HMOX1 en un modelo de infección aguda y persistente por S. Typhimurium. Para abordar esto, indujimos la expresión de Hemoxigenasa 1 e inhibimos su actividad enzimática en ratones mediante el tratamiento con protoporfirina de cobalto o protoporfirina de estaño, respectivamente, antes de una infección con S. Typhimurium. Observamos que la inducción de Hemoxigenasa 1 con protoporfirina de cobalto no tiene mayor efecto en el score clínico y en la supervivencia de los ratones infectados con S. Typhimurium. Sin embargo, el tratamiento con protoporfirina de cobalto redujo la carga bacteriana en órganos 5 días post-infección, mientras que los ratones 12 tratados con protoporfirina de estaño mostraron cargas similares a las de los ratones tratados con vehículo. Además, la inducción de Hemoxigenasa 1 elimina la carga bacteriana cuando el tratamiento con protoporfirina de cobalto se realiza después de la infección en un modelo de infección persistente por S. Typhimurium, mientras que el tratamiento con protoporfirina de estaño resultó en valores de bacterias persistentes similares a los observados en ratones tratados con vehículo. Nuestros resultados sugieren que la actividad de Hemoxigenasa 1 puede promover la eliminación de S. Typhimurium, reduciendo la diseminación y la persistencia de la bacteria en ratones.
Description
Tesis (Doctor en Ciencias con mención en Genética Molecular y Microbiología)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2019