Efecto de la curcumina sobre la patogenicidad de enterobacterias diarrogénicas; y su validación en el organismo modelo Caenorhabditis elegans

Abstract

La enfermedad diarreica es un importante problema de salud a nivel mundial, es ocasionada por virus, rotavirus, parásitos y bacterias, de estas últimas, las cepas diarreicas de Escherichia coli son los patógenos más comunes; seguidos por Salmonella spp. Por otro lado, el problema de la resistencia a los antimicrobianos y su incremento a nivel mundial ha llevado a la búsqueda de nuevas alternativas en compuestos de origen natural como la curcumina (CUR), compuesto fenólico del rizoma de la cúrcuma, que se le ha atribuido un efecto bactericida; sin embargo, hay mucha controversia sobre este efecto, debido a que es muy variable. En el presente estudio, por medio del método espectrofotométrico y vaciado en placa, evaluamos la actividad antibacteriana de la CUR contra las cepas de Escherichia coli enterotoxigénica (ETEC), enteropatogena (EPEC), enteroinvasiva (EIEC) y Salmonella Typhimurium. Nuestros resultados muestran que concentraciones de 300, 600 y 900 μM de CUR no inhiben el crecimiento bacteriano, se observa un aumento significativo en el número de unidades formadoras de colonias (UFC). Para evaluar si CUR pudiera afectar también la patogenicidad de las bacterias, por ensayos de qRT-PCR exploramos su efecto en la expresión de eltB (ETEC), eae, espC, bfp (EPEC), virF, ipaH (EIEC) y siiE, fliC, invA (Salmonella Typhimurium),principales factores de virulencia de cada cepa. El análisis de la expresión del ARNm mostró una expresión diferencial significativa entre las diferentes cepas de estudio y las concentraciones de CUR utilizadas, con una sobreexpresión máxima de 1.3 veces para eltB, 28 veces para siiE, 10 veces para fliC y 0.9 veces para invA. Indicando así, un aumento en la patogenicidad de ETEC y S. Typhimurium. Lo anterior se validó en el modelo de Caenorhabditis elegans, los nematodos mostraron una disminución en su esperanza de vida, después de ser alimentados con ETEC y S. Typhimurium previamente expuestas a CUR. Todos nuestros resultados indican que CUR no tiene efecto antimicrobiano en las bacterias examinadas, participa en la regulación de la expresión de algunos genes que codifican para factores de virulencia exacerbando su patogenicidad.