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Identificación y estudio de la actividad antimicrobiana de un péptido antimicrobiano de Atta laevigata (hormiga santandereana)

La resistencia a los antibacterianos constituye un problema de salud pública, comprometiendo el tratamiento y control de múltiples infecciones, es por esto que las estrategias alternativas al uso de antimicrobianos convencionales son requeridas como prioridad para el origen de nuevos tratamientos, tal es el caso de los péptidos antimicrobianos, que se encuentran presentes en los invertebrados como un mecanismo de supervivencia, un ejemplo es Atta laevigata. Este invertebrado hace parte de la cultura del departamento de Santander hace más de 500 años como legado ancestral del pueblo Guane y se busca encontrar un valor agregado a esta hormiga emblema de la biodiversidad regional y colombiana. Por lo anterior se plantea la identificación y estudio de la actividad antibacteriana de un péptido antimicrobiano de la glándula metapleural y/o del cuerpo graso provenientes de Atta laevigata, dándole valor a este recurso renovable como compuesto de origen natural para aplicación farmacéutica. Objetivo. Determinar la actividad antibacteriana de un péptido antimicrobiano proveniente de la glándula metapleural y/o cuerpo graso de Atta laevigata. Metodología. Se realizó colecta manual y transporte a la Universidad de Santander UDES de 5 ejemplares de Atta laevigata, se le indujo la respuesta inmune inoculando Escherichia coli (ATCC 25922), se realizó obtención de la glándula metapleural y del cuerpo graso, mediante visualización en estereoscopio, una vez obtenidos fueron almacenados a -80°C hasta su utilización. Se hizo extracción del ARN total, se realizó secuenciación por medio de la plataforma Illumina HiSeq2000/2500, con una metodología de secuenciamiento Paired End Sequencing. Los datos se analizaron con herramientas bioinformáticas para buscar la homología de las secuencias del transcriptoma con las bases de datos de las principales familias de las defensinas y cecropinas. Se realizará síntesis química en fase sólida de por lo menos 2 péptidos antimicrobianos identificados en el transcriptoma con purificación por cromatografía de líquidos - HPLC en fase reversa con verificación de la masa molecular por espectrofotometría de masas con una pureza del 95% en una cantidad de 5 mg. con este se realizarán las pruebas de actividad hemolítica sobre eritrocitos humanos y actividad citotóxica en células Vero ATCC CCL-81, de acuerdo a estos resultados se realizará la actividad antibacteriana con ensayo de microdilución en placa con indicador de Resazurin para cepas de bacterias con conocida resistencia a antibacterianos: Escherichia coli ATCC 35218 (Beta-lactamasas de amplio espectro), E. coli ATCC BAA-2469 (metalo-beta-lactamasas), Klebsiella pneumoniae ATCC 700603 (Beta-lactamasas de espectro extendido), Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Streptococcus pyogenes ATCC 12344, Enterococcus faecalis ATCC 29212. Se utilizarán como controles de actividad antimicrobiana diferentes concentraciones de Ceftriaxona, Cefepime y Gentamicina para Gram negativos y Eritromicina y Clindamicina para Gram positivos. La actividad antifúngica se investigará en cepas de Candida albicans ATCC 10231 y Candida glabatra ATCC 90030, siguiendo el protocolo de microdilución descrito y usando el Fluconazol como control. La actividad antiparasitaria será evaluada contra formas extracelulares e intracelulares de L. (V.) panamensis (MHOM / PA / 71 / LS94), L. (V.) braziliensis (MHOM / BR / 75 / M2903) y Trypanosoma cruzi (clinical isolate). La actividad antiviral se estudiará contra serotipos del virus del dengue (Serotipo-2), en diferentes momentos del ciclo de replicación. Resultados esperados: Se realizará la generación de nuevo conocimiento y desarrollos tecnológicos desde la implementación de técnicas de biología molecular in vitro e in silico para la producción de un péptido antimicrobiano a partir de insectos nativos (Atta laevigata), el cual será probado por su posible potencial antimicrobiano frente a microorganismos de interés clínico por su alta resistencia a antibióticos tradicionales o la ausencia de ellos.

Certificado en PDF
Número del certificado171A80B916E
Fecha del certificado2020-04-23
Certificado en PDFdescargar (62 KB)
Contacto del recurso
NombreJuanita Trejos Suárez
PosiciónInvestigadora principal
OrganizaciónUniversidad de Santander UDES
Dirección Campus Lagos del Cacique Calle 70 No 55-210, Bucaramanga, Santander, COLOMBIA, Código postal: 680003
Contactojuanita.trejos@udes.edu.co Tel: 6516500
Página Webhttp://www.udes.edu.co
Contacto del permiso
NombreJaime De Jesús Restrepo Cuartas
PosiciónRepresentante Legal
OrganizaciónUniversidad de Santander
Dirección Campus Lagos del Cacique Calle 70 No 55-210, Bucaramanga, Santander, COLOMBIA, Código postal: 680003
Contactojrestrepo@udes.edu.co Tel: 6516500
Página Webhttp://www.udes.edu.co
Proveedor de los metadatos
NombreEliana Narváez Parra
PosiciónDocente de apoyo Vicerrectoría de Investigaciones
OrganizaciónUniversidad de Santander
Dirección Campus Lagos del Cacique Calle 70 No 55-210, Bucaramanga, Santander, COLOMBIA, Código postal: 680003
Contactoenarvaez@udes.edu.co Tel: 6516500
Página Webhttp://www.udes.edu.co
Información del Permiso
Autoridad ambientalMinisterio de Ambiente y Desarrollo Sostenible
Número del permiso260 Resolución 0595
Titular del permisoUniversidad de Santander
Nit o cédula804001890-1
Fecha de emisión2019-05-10
Cobertura Geográfica
DescripciónVereda San José Alto, Finca La Culona, Reserva Natural Privada Color de Hormiga, Barichara, Santander (WGS84: Latitud decimal: 6.628870 y Longitud decimal: -73.241786; elevación mínima 1287 mts).
Coordenadas6.629, 6.629 / -73.215, -73.215 (Latitud mínima, máxima / Longitud mínima/máxima)
Cobertura Taxonómica
Descripción Con este estudio se pretende identificar desde la categoría taxonómica Género hasta la categoría taxonómica Especie
Especie Atta laevigata (‎F. Smith‎, 1858) (Hormiga santandereana)
Cobertura Temporal
Fecha inicial2019-05-29
Métodos de Muestreo
Descripción del muestreoCaptura de 5 princesas de Atta laevigata por colecta manual
Datos de la Colección
Nombre de la colecciónColección de insectos de la Universidad del Quindio (CIUQ)
Identificador de la colecciónAndrea Lorena Garcia
Identificador de la colección parental19994-19945
Método de preservación de los especímenes Montado con alfileres
Datos del Proyecto
TítuloIdentificación y estudio de la actividad antimicrobiana de un péptido antimicrobiano de Atta laevigata (hormiga santandereana)
(Personal) Nombre Juanita Trejos Suárez
(Personal) Rol Investigador Principal
Fuentes de financiaciónColciencias, Universidad de Santander y Universidad del Quindío
Descripción del área de estudioEl área de estudio del proyecto es el Departamento de Santander (Barichara y Bucaramanga) y Quindío (Armenia).
Descripción del proyectoEl objetivo del proyecto es determinar la actividad antibacteriana de un péptido antimicrobiano proveniente de la glándula metapleural y/o cuerpo graso de Atta laevigata, para lo cual se realizó colecta manual y transporte a la Universidad de Santander UDES de 5 ejemplares de Atta laevigata, se le indujo la respuesta inmune inoculando Escherichia coli (ATCC 25922), se realizó obtención de la glándula metapleural y del cuerpo graso, mediante visualización en estereoscopio, una vez obtenidos fueron almacenados a -80°C hasta su utilización. Se hizo extracción del ARN total, se realizó secuenciación por medio de la plataforma Illumina HiSeq2000/2500, con una metodología de secuenciamiento Paired End Sequencing. Los datos se analizaron con herramientas bioinformáticas para buscar la homología de las secuencias del transcriptoma con las bases de datos de las principales familias de las defensinas y cecropinas. Se realizará síntesis química en fase sólida de por lo menos 2 péptidos antimicrobianos identificados en el transcriptoma con purificación por cromatografía de líquidos - HPLC en fase reversa con verificación de la masa molecular por espectrofotometría de masas con una pureza del 95% en una cantidad de 5 mg. con este se realizarán las pruebas de actividad hemolítica sobre eritrocitos humanos y actividad citotóxica en células Vero ATCC CCL-81, de acuerdo a estos resultados se realizará la actividad antibacteriana con ensayo de microdilución en placa con indicador de Resazurin para cepas de bacterias con conocida resistencia a antibacterianos: Escherichia coli ATCC 35218 (Beta-lactamasas de amplio espectro), E. coli ATCC BAA-2469 (metalo-beta-lactamasas), Klebsiella pneumoniae ATCC 700603 (Beta-lactamasas de espectro extendido), Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Streptococcus pyogenes ATCC 12344, Enterococcus faecalis ATCC 29212. Se utilizarán como controles de actividad antimicrobiana diferentes concentraciones de Ceftriaxona, Cefepime y Gentamicina para Gram negativos y Eritromicina y Clindamicina para Gram positivos. La actividad antifúngica se investigará en cepas de Candida albicans ATCC 10231 y Candida glabatra ATCC 90030, siguiendo el protocolo de microdilución descrito y usando el Fluconazol como control. La actividad antiparasitaria será evaluada contra formas extracelulares e intracelulares de L. (V.) panamensis (MHOM / PA / 71 / LS94), L. (V.) braziliensis (MHOM / BR / 75 / M2903) y Trypanosoma cruzi (clinical isolate). La actividad antiviral se estudiará contra serotipos del virus del dengue (Serotipo-2), en diferentes momentos del ciclo de replicación. Se realizará la generación de nuevo conocimiento y desarrollos tecnológicos desde la implementación de técnicas de biología molecular in vitro e in silico para la producción de un péptido antimicrobiano a partir de insectos nativos (Atta laevigata), el cual será probado por su posible potencial antimicrobiano frente a microorganismos de interés clínico por su alta resistencia a antibióticos tradicionales o la ausencia de ellos.
Palabras Clave
Atta laevigata; Antimicrobianos; Péptidos; Transcriptoma
Parte Asociada 1
NombreMónica Yurley Arias Guerrero
PosiciónCoinvestigadora
OrganizaciónUniversidad de Santander
Dirección Campus Lagos del Cacique Calle 70 No 55-210, Bucaramanga, Santander, COLOMBIA, Código postal: 680003
Contactomo.arias@mail.udes.edu.co Tel: 6516500
Página Webhttp://www.udes.edu.co
Rol Autor
Parte Asociada 2
NombreJhon Carlos Castaño Osorio
PosiciónCoinvestigador
OrganizaciónUniversidad del Quindío
Dirección Carrera 15 #12N, Armenia, Quindío, COLOMBIA, Código postal: 630001
Contactojhoncarlos@uniquindio.edu.co Tel: +57 (6) 7359300
Página Webhttp://www.uniquindio.edu.co
Rol Autor
Parte Asociada 3
NombreGerman Alberto Téllez Ramírez
PosiciónCoinvestigador
OrganizaciónUniversidad del Quindío
Dirección Carrera 15 #12N, Armenia, Quindío, COLOMBIA, Código postal: 630001
Contactogatellez@uniquindio.edu.co Tel: +57 (6) 7359300
Página Webhttp://www.uniquindio.edu.co
Rol Autor