Streptomyces leeuwenhoeki

Streptomyces leeuwenhoeki

El desierto más árido del mundo, el Desierto de Atacama en el norte de Chile, si bien es un ambiente extremo con condiciones inhóspitas, es a la vez  un complejo ecosistema repleto de las más variadas formas microbianas y prometedora fuente de nuevos compuestos bioactivos. En esta perspectiva, investigadores de la Universidad de Chile han aislado y estudiado varios de estos microorganismos; uno de ellos es el actinomiceto Streptomyces leeuwenhoekii, aislado de la laguna Chaxa en el Desierto de Atacama, fuente de varios metabolitos secundarios, y entre ellos, varios con enorme potencial antimicrobiano.

Laguna Chaxa en el Desierto de Atacama, Chile.

Laguna Chaxa en el Desierto de Atacama, Chile.

Este microorganismo sintetiza varios compuestos bioactivos; el sideróforo deferoxamina E, un agente quelante de hierro que incorporado en el organismo se une al hierro libre en la sangre para que su excesiva cantidad no cause daños a órganos y tejidos; por su parte, Streptomyces leeuwenhoekii sintetiza también higromicina A, un antibiótico que también produce Streptomyces hygroscopicus, y que funciona como un inhibidor de la peptidil transferasa ribosomal. Empero, el hecho de relevancia son las recientes denominadas chaxalactinas y chaxamicinas, dos nuevos grupos de potentes antibióticos con actividad similar al antimicrobiano ansamicina, otro metabolito secundario proveniente del actinomiceto Amycolatopsis mediterranei.

Micrografía electrónica de barrido de Streptomyces leeuwenhoekii

Micrografía electrónica de barrido de Streptomyces leeuwenhoekii.

Las chaxamicinas A-D obtenidas de Streptomyces leeuwenhoekii, presentan actividad antimicrobiana contra MRSA y actividad antiproliferativa que implica la inhibición de la actividad ATPasa de la proteína de choque térmico Hsp90 lo que le confiere actividad anticancerígena al inhibir la formación de tumores, siendo esta característica propia de la chaxamicina A. De entre este grupo, Chaxamicina D, presenta  una actividad antibacteriana contra bacterias Gram-positivas, y selectivamente contra Staphylococcus aureus ATCC 25923, bacteria responsable de varias infecciones cutáneas y mucosas. Esta chaxamicina, inhibe en especial la actividad MRSA, es decir, inhibe el desarrollo de bacterias Staphylococcus Aureus resistentes a metilicina, un betalactámico de bajo espectro.

El equipo de la Universidad de Chile (Gómez-Escribano, et al.), publicó en Junio de este año para BMC Genomics, un trabajo en el cual lograron secuenciar en forma casi completa el  genoma de Streptomyces leeuwenhoekii, utilizando para ello tecnología de punta. Esta es uno de las muchas investigaciones que se están llevando a cabo actualmente, y que pretenden describir la extensa ecología microbiana de los ambientes más extremos y poco estudiados de Chile.


 

Bibliografía:

  • Juan Pablo Gomez-Escribano, Jean Franco Castro, Valeria Razmilic, Govind Chandra, Barbara Andrews, Juan A. Asenjo and Mervyn J. Bibb. The Streptomyces leeuwenhoekii genome: de novosequencing and assembly in single contigs of the chromosome, circular plasmid pSLE1 and linear plasmid pSLE2. BMC Genomics 2015, 16:485.
  • Castro JF, Razmilic V, Gomez-Escribano JP, Andrews B, Asenjo JA, Bibb MJ. Identification and Heterologous Expression of the Chaxamycin Biosynthesis Gene Cluster from Streptomyces leeuwenhoekii. Appl Environ Microbiol. 2015 Sep 1;81(17):5820-31.
  • Kanungnid Busarakam, Alan T Bull, Geneviève Girard, David P Labeda, Gilles P van Wezel, Michael Goodfellow. Streptomyces leeuwenhoekii sp. nov., the producer of chaxalactins and chaxamycins, forms a distinct branch in Streptomyces gene trees. Antonie van Leeuwenhoek (Impact Factor: 1.81). 03/2014; 105(5). DOI: 10.1007/s10482-014-0139-y.

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