Efecto de la sobreexpresión del complejo EsxG·EsxH en la resistencia a fármacos de primera línea en Mycobacterium smegmatis como modelo experimental de M. tuberculosis.

La tuberculosis (TB) es una de las 10 principales causas de muerte a nivel mundial y la primera causa debido a un agente infeccioso, estimándose que el 23% de la población tiene TB latente. En el 2017 se estimaron 10.0 millones de casos nuevos y 1.3 millones de defunciones. La forma más común de esta enfermedad es la TB pulmonar y su principal agente etiológico es la bacteria Mycobacterium tuberculosis (M. tuberculosis), la cual, en el caso de TB pulmonar, es transmitida a través de la inhalación de microgotas en aerosoles que contienen al bacilo viable. El tratamiento consta de la administración de los fármacos de primera línea: isoniazida (INH), rifampicina (RIF), pirazinamida (PZA) y etambutol (EMB), con una duración de seis meses. Sin embargo, la TB farmacorresistente es una amenaza persistente, ya que en el 2017 se estimaron 558,000 casos nuevos de TB resistente a rifampicina (TB-RR), de los cuales el 82% son TB multifarmacorresistente (TB-MFR), por lo que se ha hecho necesario el uso de fármacos de segunda línea, no obstante, el tratamiento es más tóxico, costoso y prolongado. La resistencia en M. tuberculosis se ha asociado a mecanismos intrínsecos de la bacteria y a mutaciones en genes específicos, sin embargo, esta condición no se cumple en todos los casos, sugiriendo que existen otros mecanismos involucrados en este fenómeno. Debido a esto, en investigaciones previas, nuestro equipo de trabajo comparó el perfil de expresión genética entre un aislado clínico MFR (CIBIN:UMF:15:99) y una cepa sensible (H37Rv) de M. tuberculosis, y se observó una sobreexpresión de los genes esxG y esxH en el aislado clínico MFR; estos genes codifican para el complejo EsxG·EsxH, que funciona como regulador de la secreción de proteínas y a su vez es secretado por el sistema ESX-3. Con la finalidad de evaluar si la expresión diferencial de estos genes se encuentra vinculada con la farmacorresistencia en M. tuberculosis, en el proyecto se evaluó el efecto de la sobreexpresión del complejo EsxG·EsxH en la resistencia a fármacos de primera línea en M. smegmatis, encontrando que dicha sobreexpresión no modifica las concentraciones mínimas inhibitorias de los fármacos RIF, INH y EMB, por lo que será importante dilucidar la interacción del complejo EsxG∙EsxH con otras proteínas codificadas tanto fuera como dentro del locus esx-3 de la micobacteria, así como con proteínas de la célula hospedadora

Exploring Microbial Rhizosphere Communities in Asymptomatic and Symptomatic Apple Trees Using Amplicon Sequencing and Shotgun Metagenomics

The rhizosphere is a dynamic and highly interactive habitat where diverse microbial communities are established, and it plays crucial roles in plant health and disease dynamics. In this study, microbial communities and functional profiles in the rhizosphere of both asymptomatic and symptomatic apple trees were investigated through amplicon sequencing and shotgun metagenomics. The research was conducted at a location in the municipality of Cuauhtemoc, Chihuahua State, Mexico, and a total of 22 samples were collected, comprising 12 for amplicon sequencing and 10 for shotgun metagenomic sequencing. Symptomatic trees were identified based on reddish branches and internal necrosis in the trunk and root, while asymptomatic trees exhibited a healthy physiology. The findings showed that the dominant bacterial phyla included Proteobacteria, Actinobacteria, and Bacteroidetes, with prevalent genera such as Streptomyces, Pseudomonas, and Rhodanobacter. The fungal communities featured Ascomycota, Mortierellomycota, and Basidiomycota, which were dominated by Fusarium, Penicillium, and Mortierella. In the fungal communities, Mortierellomycota, notably abundant in asymptomatic trees, holds potential as a biocontrol agent, as seen in other studies on the suppression of Fusarium wilt disease. The application of shotgun metagenomic sequencing revealed significant differences in alpha and beta diversities in bacterial communities, suggesting a health-dependent change in species composition and abundance. Functional profile analysis highlighted enzymatic activities associated with lipid synthesis/degradation, amino acid biosynthesis, carbohydrate metabolism, and nucleotide synthesis, which have been documented to participate in symbiotic relationships between plants. These insights not only contribute to understanding the dynamics of rhizosphere microbial activity but also provide valuable perspectives on the potential application of microbial communities for tree health and implications for the management of apple orchards