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https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/18868| Title: | Combinaciones de extractos péptido-proteicos de probióticos nativos suprimen el crecimiento de Staphylococcus aureus y Citrobacter freundii multirresistentes mediante la perturbación de membranas y cambios ultraestructurales |
| metadata.dc.title.en: | Combinations of peptide-protein extracts from native probiotics suppress the growth of multidrug-resistant Staphylococcus aureus and Citrobacter freundii via membrane perturbation and ultrastructural changes |
| Authors: | Tenea, Gabriela Nicoleta Angamarca Campues, Evelyn Lucero Olmedo, Daniela |
| metadata.dc.contributor.orcid: | https://orcid.org/0000-0001-7819-9679 https://orcid.org/0009-0009-9422-5836 |
| metadata.dc.type: | Article |
| Keywords: | ANTIMICROBIANO;CITROBACTER FREUNDII |
| metadata.dc.subject.en: | ANTIMICROBIALS;CITROBACTER FREUNDII |
| Issue Date: | 11-Feb-2026 |
| metadata.dc.date.created: | 23-Jan-2022 |
| Abstract: | La aparición de patógenos multirresistentes en la cadena alimentaria causa problemas de salud en los seres humanos; por ello, la investigación de nuevos antimicrobianos para combatir su crecimiento resulta de interés. Este estudio evalúa el potencial antimicrobiano de varias combinaciones de extractos péptido-proteicos (PCs) consistentes en extractos de péptidos de tres cepas probióticas nativas (Lactiplantibacillus plantarum UTNGt2, Lactococcus lactis UTNGt28 y L. plantarum UTNGt21A), solos o en combinación con EDTA (ácido etilendiaminotetraacético), frente a Staphylococcus aureus ATCC1026 y Citrobacter freundii UTNB3Sm1 multirresistentes. Con base en el ensayo antimicrobiano, entre los 19 PCs probados, dos (PC11 y PC17) produjeron una mayor zona de inhibición contra ambos patógenos in vitro. Los ensayos de muerte en el tiempo indicaron la rápida eliminación de S. aureus tras la exposición a PC11 y PC17, mientras que C. freundii fue rápidamente inhibida por PC11 y PC1 (solo UTNGt2), lo que sugiere que la acción inhibitoria depende del patógeno y de la dosis de una molécula particular presente en el extracto. Se observó un efecto inhibitorio marginal cuando los péptidos se combinaron con EDTA. La microscopía electrónica de transmisión (TEM) reveló daño estructural en la membrana de ambas cepas objetivo tras la interacción con extractos peptídicos individuales. En S. aureus se observaron distintos grados de deformación celular, citoplasma condensado, formación de vesículas en la membrana y células fantasma con paredes celulares visiblemente rotas. De manera similar, en C. freundii se evidenció separación de la membrana citoplasmática de la membrana externa, células fantasma, junto con células ovoides y deformadas con paredes celulares onduladas. Además, el análisis mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) mostró células arrugadas y deformadas cubiertas de restos. Se detectó fuga de moléculas aromáticas en ambos patógenos, lo que indica que los PCs alteraron la integridad de la pared celular, induciendo la muerte celular. Dada su acción inhibitoria y su capacidad para provocar daño en la membrana citoplasmática, los PCs seleccionados podrían servir para ralentizar el crecimiento bacteriano in vitro; se requiere más investigación para demostrar su eficacia ex vitro en la lucha contra intoxicaciones alimentarias y posteriores infecciones humanas. |
| metadata.dc.description.abstract-en: | The occurrence of multidrug-resistant pathogens in the food chain causes health problems in humans, thus, research for novel antimicrobials to combat their growth is of interest. This study evaluates the antimicrobial potential of several combinations of peptide-protein extracts (PCs) consisting of peptide extracts from three native probiotic strains, Lactiplantibacillus plantarum UTNGt2, Lactococcus lactis UTNGt28, and L. plantarum UTNGt21A, alone or in combination with EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid) against multidrug-resistant Staphylococcus aureus ATCC1026 and Citrobacter freundii UTNB3Sm1. Based on the antimicrobial assay, among the 19 tested PCs, two (PC11 and PC17) produced a greater zone of inhibition against both pathogens in vitro. Time-killing assays indicated the rapid death of S. aureus after exposure to PC11 and PC17, while C. freundii was rapidly inhibited by PC11 and PC1 (UTNGt2 only), suggesting that the inhibitory action is pathogen and dose-dependent of a particular molecule present in the extract. A marginal inhibitory effect was observed when the peptides were combined with EDTA. Transmission electron microscopy (TEM) revealed the structural membrane damage of both target strains upon interaction with individual peptide extracts. Different degrees of cell deformation, condensed cytoplasm, membrane blebbing, and ghost cell formation with visibly broken cell walls were observed in S. aureus. Likewise, the separation of the cytoplasmic membrane from the outer membrane, ghost cells, along with ovoid and deformed cells with undulated cell walls were observed for C. freundii. Furthermore, scanning electronic microscopy (SEM) analysis revealed different wrinkled and deformed cells covered by debris. A leakage of aromatic molecules was detected for both pathogens, indicating that PCs disrupted the cell wall integrity, inducing cell death. Given their inhibitory action and capacity to induce damage of the cytoplasmic membrane, the selected PCs may serve to slow bacterial growth in vitro; further research is required to prove their efficiency ex vitro to battle against food poisoning and subsequent human infection. |
| URI: | https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/18868 |
| metadata.dc.identifier.doi: | https://www.mdpi.com/2079-6382/11/2/154 |
| ISSN: | 2079-6382 |
| metadata.dc.coverage: | Ibarra. Ecuador |
| metadata.dc.description.degree: | N/A |
| Appears in Collections: | Artículos |
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