Instituto de Biotecnologia UNAM

Grupo del Dr. Edmundo Calva

En estos últimos años, nuestro grupo ha dedicado un esfuerzo importante hacia una visión integral en el estudio de Salmonella enterica, al agregar a nuestros estudios de regulación genética la caracterización molecular de cepas de origen clínico y de alimentos. Desde el punto de vista molecular, el estudio de los genes de las porinas -proteínas antigénicas de la superficie de la bacteria- ha resultado en el descubrimiento de OmpS1 y OmpS2, las cuales son las primeras porinas quiescentes cuya expresión se describe en detalle. Esto es, se expresan generalmente en un número muy bajo de copias con la posibilidad de ser expresadas en cantidades mayoritarias, siendo sujetas a complejos sistemas de regulación tanto negativa como positiva. Los sistemas de regulación negativa implican tanto a la proteína nucleoide H-NS como a otras proteínas, siendo una de ellas StpA, también una proteína nucleoide. Entre los reguladores positivos de ompS1 y ompS2, nuestro grupo descubrió a LeuO, cuya función es todavía poco conocida. De esta manera, hemos determinado que LeuO actúa como antagonista de las proteínas nucleoides H-NS y StpA, permitiendo así la acción del regulador transcripcional OmpR sobre ompS1. Recientemente, en consecuencia, hemos descrito por primera vez el regulón de LeuO en Salmonella enterica serovar Typhi, el cual consiste, además de ompS1 y ompS2, del operón assT (arilsulfato sulfotransferasa)-dsbA (parálogo)-dsbB (parálogo) y del posible operón STY3070 al 3074, a los cuales regula positivamente; además de tpx (tiol peroxidasa), ompX (una proteína de membrana externa) y STY1978, a los que regula negativamente. Es interesante apuntar que casi todos los genes del regulón, además de H-NS, StpA, OmpR y LeuO, han sido implicados en respuesta a estrés y virulencia. Por otro lado, hemos establecido una colaboración con el grupo de la Dra. Claudia Saavedra de la Universidad Andrés Bello de Santiago de Chile, quienes han estado estudiando algunas porinas como canales de expulsión de compuestos tóxicos; esto es, ahondando en la función de las porinas. Nuestro grupo ha contribuido a entender mejor, en consecuencia, la regulación de los genes ompW por SoxS y de ompL.

Con el Dr. Víctor Bustamante, investigador adscrito al grupo, hemos determinado novedosos mecanismos moleculares que controlan la expresión de los genes de las islas de patogenicidad 1 y 2 de Salmonella (SPI-1 y SPI-2), los cuales determinan en gran parte la virulencia de esta bacteria. Asimismo, hemos venido integrando la red de regulación para los genes de SPI-1 y SPI-2, formada por diferentes reguladores globales y específicos de Salmonella. Con base en esto, estamos trabajando en la identificación de genes que codifiquen para nuevos factores de virulencia de Salmonella. Además, estamos abordando el estudio de nuevas estrategias para el combate de las infecciones causadas por esta bacteria.

Finalmente, desde el punto de vista molecular, nuestros estudios nos han llevado al descubrimiento de una forma novedosa de interacción entre las islas de patogenicidad SPI-1 y SPI-2 de Salmonella enterica serovar typhimurium, involucrando uno de los reguladores centrales, HilE, en colaboración con el grupo del Dr. José Luis Puente. Asimismo, el Dr. Ricardo Oropeza, investigador asociado al grupo, ha encontrado una nueva vía metabólica para la formación de biopelículas a través de la proteína detectora RcsC. En otro rubro, hemos establecido una colaboración con los Dres. Mussaret Zaidi y Juan J. Calva, del Hospital O'Horan de Mérida, Yucatán y del Instituto Nacional de Ciencias Médicas y de Nutrición Salvador Zubirán, respectivamente, con quienes hemos realizado el primer estudio de epidemiología molecular de cepas mexicanas de Salmonella enterica, en este caso serovar Typhimurium. Las cepas provienen de áreas geográficas diversas, aunque en su mayoría son de una región maya endémica, tanto de humanos como de carnes. Uno de los aspectos que ha llamado la atención recientemente, en diversas partes del mundo. es la aparición de cuadros clínicos invasivos asociados a Typhimurium, cuando ésta usualmente se presenta con gastroenteritis. Tal ha sido el caso con algunas cepas de Yucatán. De esta manera, hemos encontrado cuatro linajes genéticos de Typhimurium en México por MLST (multilocus sequence typing). Uno de ellos, el ST213, es netamente mexicano y prevalente en nuestro país. Interesantemente, la cepa predominante es mucho más resistente a anticuerpos bactericidas y más invasiva a monocitos humanos que la cepa de colección; y de manera selectiva puede contener un plásmido de resistencia a ceftriaxona y carecer del plásmido pSTV, el cual es determinante para la infección del ratón. Es así que contamos con cepas novedosas, que nos permitirán explorar la variabilidad intraespecie a través de la genómica.

Dr. Edmundo Calva
Investigador
Tutor de Maestría y Doctorado
Dra. Deyanira Perez
Postdoctoral
Dra. Claudia Veronica Silva
Postdoctoral
M.C. Marcos Fernandez
Técnico Académico
Dra. Alejandra Vazquez
Técnico Académico
Biol. Gloria Alejandra Altamirano
Estudiante
M.C. Maria Magdalena Banda
Estudiante
Q.B.P. Sergio Jahir Flores
Estudiante
Biol. Grecia Lopez
Estudiante
Biol. Diego Sánchez
Estudiante
Q.F.B. Lilia Ernestina Montanez
Estancia Temporal
Biol. Oscar Jesus Perez
Servicio Social
Biol. Lorena Sanchez
Servicio Social
Lic. Amapola Blanco.
Servicios profesionales
Mario Roberto Cruz
Rosalva Gonzalez
Asistente Ejecutivo
Rebeca Herrera
Auxiliar de Laboratorio


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