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Construcción y validación experimental de un modelo cinético cuantitativo del estrés de óxido nítrico en Enterohemorrágica O157:H7

Autores: Robinson, Jonathan L.; Brynildsen, Mark P.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2016

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Acceso abierto

Artículo científico
2016

Construcción y validación experimental de un modelo cinético cuantitativo del estrés de óxido nítrico en Enterohemorrágica O157:H7


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Bioingeniería

Palabras clave

Grandes brotes
Colitis hemorrágica
Síndrome urémico hemolítico
Toxinas tipo Shiga
Reductasa de óxido nítrico
Células inmunes

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 29

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Las cepas enterohemorrágicas (EHEC) son responsables de grandes brotes de colitis hemorrágica, que pueden progresar a un síndrome urémico hemolítico (HUS) potencialmente mortal debido a la liberación de toxinas tipo Shiga (Stx). La presencia de una reductasa de óxido nítrico (NO·) funcional (NorV), que protege a las EHEC del NO· producido por las células inmunitarias, se ha encontrado previamente que se correlaciona con una alta incidencia de HUS, y se demostró que la actividad de NorV permitía una supervivencia prolongada de las EHEC y aumentaba la producción de Stx dentro de los macrófagos. Para permitir el estudio cuantitativo de las defensas de NO· de las EHEC y facilitar el desarrollo de terapias que potencien el NO·, tradujimos un modelo cinético existente de la respuesta al NO· de la cepa EHEC O157:H7. Para hacer esto, ajustamos los parámetros del modelo inciertos a mediciones de [NO·] y [O] en cultivos de EHEC, evaluamos la incertidumbre paramétrica y de predicción con el uso de un enfoque de cadena de Markov Monte Carlo, y confirmamos la precisión predictiva del modelo con datos experimentales de mutantes genéticos que carecen de NorV o Hmp (NO· diooxigenasa). En conjunto, estos resultados establecen una metodología para la traducción de modelos cuantitativos del estrés de NO· en organismos modelo a subespecies patógenas, lo cual es un paso crítico hacia la aplicación de estos modelos para el estudio de enfermedades infecciosas.

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