La identificación de los mutantes de PilD revela la evolución social iterativa en el Pseudomonas aeruginosa

Área de la Ciencia:

• Patogenicidad microbiana
• Evolución bacteriana
• Dinámica social en los microbios

Sus antecedentes:

• La detección de quórum (QS) es crucial para la patogenicidad bacteriana, con mutaciones que afectan su regulación.
• Las mutaciones en mexT pueden restaurar la actividad QS en los mutantes de LasR, cambiando a los tramposos a los cooperadores.
• El camino evolutivo de tales poblaciones requiere una mayor investigación.

Objetivo del estudio:

• Investigar la trayectoria evolutiva de las poblaciones de Pseudomonas aeruginosa con actividad QS restaurada.
• Para identificar y caracterizar las subpoblaciones mutantes emergentes.
• Comprender la interacción entre las mutaciones genéticas, el comportamiento social y la patogenicidad.

Principales métodos:

• Experimento de evolución in vitro con una cepa mutante con deficiencia de LasR-MexT.
• Identificación y análisis de las subpoblaciones de variantes emergentes.
• Caracterización fenotípica de los mutantes, incluida la actividad QS, la secreción y la citotoxicidad.

Principales resultados:

• Se identificó una subpoblación variante con mutaciones en pilD bajo la activación de QS.
• El mutante PilD exhibió un fenotipo de tramposo social, con defectos en la secreción de proteasa extracelular y una actividad QS reducida.
• La inactivación de PilD condujo a una disminución de la producción de productos controlados por QS y a una reducción de la citotoxicidad en las células de mamíferos.

Conclusiones:

• El estudio revela una evolución iterativa del comportamiento social entre los cooperadores y los tramposos en P. aeruginosa.
• Se estableció una hoja de ruta de la trayectoria evolutiva de P. aeruginosa en un entorno activado por QS.
• Los hallazgos ofrecen información sobre la dinámica social bacteriana y los cambios dinámicos de patogenicidad, relevantes para combatir la resistencia a los antibióticos.