Transcriptional analysis reveals new factors involved in the biofilm formation ability of "Acinetobacter baumannii"

Abstract

[Resumo] Acinetobacter baumannii é un patóxeno nosocomial que posúe unha enorme capacidade de adaptarse a condicións desfavorables, o que o converte nun importante problema de saúde pública. Os perfís de expresión xénica durante a formación de biopelículas en A. baumannii resultaron diferentes en comparación con células libres planctónicas en fase exponencial e estacionaria. Confirmouse que os xenes A1S_1507, A1S_3168, A1S_2042, A1S_0302 y A1S_0114 que codifican unha proteína de fimbria, una proteína dun pilus, un regulador transcripcional, unha proteína hipotética e un transportador de grupos acilo, respectivamente, están implicados na capacidade de formación de biopelículas en A. baumannii. Ademais, demostrouse que o xene A1S_0114 participa na adherencia a superficies bióticas e abióticas, en virulencia e na síntese dun metabolito denominado acinetin 505. Así mesmo, atopáronse moléculas de sRNAs que se expresan diferencialmente nas biopelículas con respecto ás células planctónicas. Entre eles, destacou o sRNA 13573, altamente expresado en células sésiles, que resultou estar implicado na formación de biopelículas e na adherencia a células eucariotas. Neste traballo, descríbense, dúas novas dianas terapéuticas que participan na patoxénese de A. baumannii: o xene A1S_0114 e o sRNA 13573.

[Resumen] Acinetobacter baumannii es un patógeno nosocomial que posee una enorme capacidad de adaptarse a condiciones desfavorables, lo que lo convierte en un importante problema de salud pública. Los perfiles de expresión génica durante la formación de biopelículas en A. baumannii resultaron diferentes en comparación con células libres planctónicas en fase exponencial y estacionaria. Se confirmó que los genes A1S_1507, A1S_3168, A1S_2042, A1S_0302 y A1S_0114 que codifican una proteína de fimbria, una proteína de un pilus, un regulador transcripcional, una proteína hipotética y un transportador de grupos acilo, respectivamente, están implicados en la capacidad de formación de biopelículas en A. baumannii. Además, se demostró que el gen A1S_0114 participa en la adherencia a superficies bióticas y abióticas, en virulencia y en la síntesis de un metabolito denominado acinetin 505. Asimismo, se encontraron moléculas de sRNAs que se expresan diferencialmente en las biopelículas con respecto a las células planctónicas. Entre ellos, destacó el sRNA 13573, altamente expresado en células sésiles, que resultó estar implicado en formación de biopelículas y en la adherencia a células eucariotas. En este trabajo, se describen, dos nuevas dianas terapéuticas que participan en la patogénesis de A. baumannii: el gen A1S_0114 y el sRNA 13573.

[Abstract] Acinetobacter baumannii is a nosocomial pathogen with a notable ability to adapt to stress conditions and develop resistance to multiple antimicrobial compounds, becoming a remarkable public health problem. Gene expression during biofilm formation in A. baumannii showed different profiles compared to planktonic cells in exponential and stationary phase of growth. We could confirm that genes A1S_1507, A1S_3168, A1S_2042, A1S_0302 y A1S_0114 coding a fimbrial protein, a pilus assembly protein, a transcriptional regulator, a hypothetical protein and an acyl-carrier protein, respectively, are involved in biofilm formation ability of A. baumannii. Furthermore, the A1S_0114 gene showed to play a role in attachment to biotic and abiotic surfaces, in virulence, and in the biosynthesis of a metabolite named as acinetin 505. Moreover, an important number of sRNAs differentially expressed in biofilm associated cells compared to planktonic cells were determined. Among them, the 13575 sRNA, highly expressed in biofilm, resulted to be involved in biofilm formation and in adherence to eukaryotic cells. In the present work, two new therapeutic targets involved in the pathogenesis of A. baumannii are described: the A1S_0114 gen and the 13573 sRNA.