El papel de la reparación de roturas de doble cadena de ADN en Escherichia coli en la sensibilidad a quinolonas: implicaciones terapéuticas

Las quinolonas son uno de los tipos de antibióticos cuyas tasas de resistencia se han visto incrementadas en los últimos años. A nivel molecular, bloquean a las topoisomerasas tipo II generando cortes de doble cadena (double strand breaks, DSBs) en el ADN. Se ha propuesto que estos DSBs podrían tener un doble papel, como mediadores de su efecto bactericida y también como responsables de desencadenar los mecanismos de resistencia y tolerancia a las quinolonas. En el presente trabajo hemos estudiado la implicación de los mecanismos de reparación de DSBs en la sensibilidad a las quinolonas: reanudación de horquillas de replicación paradas dependiente de recombinación (RFR), inducción de la respuesta SOS, reparación por síntesis translesional (TLS) y escisión de nucleótidos (NER). Para ello, en los laboratorios de la Universidad Europea de Madrid, se han analizado las concentraciones mínimas inhibitorias (CMIs) de tres quinolonas diferentes en mutantes procedentes de varias colecciones de cultivos tipo de Escherichia coli. Mutantes en recA, recBC, priA y lexA mostraron una disminución significativa de la CMI a todas las quinolonas. No se observaron cambios significativos en estirpes mutantes en los mecanismos de reparación por TLS y NER. Estos datos indican que, en presencia de quinolonas, los mecanismos de RFR y la inducción de la respuesta SOS estarían implicados en la aparición de mecanismos de sensibilidad a quinolonas.

Evaluation of five commercial methods for the extraction and purification of DNA from human faecal samples for downstream molecular detection of the enteric protozoan parasites Cryptosporidium spp., Giardia duodenalis, and Entamoeba spp

High quality, pure DNA is required for ensuring reliable and reproducible results in molecular diagnosis applications. A number of in-house and commercial methods are available for the extraction and purification of genomic DNA from faecal material, each one offering a specific combination of performance, cost-effectiveness, and easiness of use that should be conveniently evaluated in function of the pathogen of interest. In this comparative study the marketed kits QIAamp DNA stool mini (Qiagen), SpeedTools DNA extraction (Biotools), DNAExtract-VK (Vacunek), PowerFecal DNA isolation (MoBio), and Wizard magnetic DNA purification system (Promega Corporation) were assessed for their efficacy in obtaining DNA of the most relevant enteric protozoan parasites associated to gastrointestinal disease globally. A panel of 113 stool specimens of clinically confirmed patients with cryptosporidiosis (n = 29), giardiasis (n = 47) and amoebiasis by Entamoeba histolytica (n = 3) or E. dispar (n = 10) and apparently healthy subjects (n = 24) were used for this purpose. Stool samples were aliquoted in five sub-samples and individually processed by each extraction method evaluated. Purified DNA samples were subsequently tested in PCR-based assays routinely used in our laboratory. The five compared methods yielded amplifiable amounts of DNA of the pathogens tested, although performance differences were observed among them depending on the parasite and the infection burden. Methods combining chemical, enzymatic and/or mechanical lysis procedures at temperatures of at least 56 °C were proven more efficient for the release of DNA from Cryptosporidium oocysts.