2007 Jan 30, 7:8
Blockade of catecholamine-induced growth by adrenergic and dopaminergic receptor antagonists in Escherichia coli O157:H7, Salmonella enterica and Yersinia enterocoliticaDepartment of Infection, Immunity and Inflammation, University of Leicester School of Medicine, Leicester, UK
2Department of Pharmacy Practice, School of Pharmacy, Texas Tech University Health Sciences Center, Lubbock, TX 79430, USA
Las catecolaminas son muy importantes para el crecimiento de bacteria, entonces mediante experimentos con bacterias intestinales, se busco bloquear esta función a través de los receptores adrenérgicos y dopaminérgicos. Es importantes estudiar su acción antagonistas y agonistas debido a que las características farmacológicas de cualquier tipo o subtipo de receptor adrenérgico o dopaminérgico requiere el uso de antagonistas múltiples, mientras empleando proporciones del antagonistas-agonistas se examinan la interacción y las respuestas en un determinado rango de dosis, debido a que NE y Epi exhiben las potencias múltiples para ambos tipos receptores adrenérgicos. La cual su respuestas son mas eficaces que la dopaminérgicas pues se necesitan de una mayor concentración que la adrenérgicas.
En estos experimento se aisló la bacteria enterocolitica Yersinia, Salmonella y la Escherichia coli. Se preparó Suero-SAPI con una composición: 6.25 mm NH4NO3, 1.84 mm KH2PO4, 3.35 mm KCl, 1.01 mm MgSO4, 2.77 glucosa del mm, a un pH 7.5, y se complementó la mezcla con 30% de suero bovino adulto. Esta mezcla se reaccionó con receptores antagonistas de Catecolaminas para determinar si un antagonista era directamente inhibitorio al crecimiento bacteriano, además se aplico el suero SAPI en presencia de (100 µM Fe(NO3)3) para que se de un crecimiento bacteriano máximo, luego se incubó a 37°C cada una de las diferentes bacterias intestinales en diferentes tiempos, teniendo como resultado de una rápida reproducción de coli de E. O157:H7 y de Salmonella entérica pero mas lenta en la bacteria enterocolitica Yersinia. Esto surgió ya que las catecolaminas tienen facilidad de obtener los derivados del hierro haciendo que las bacterias Gram negativa las asimile a través de un complejo Tf/Lf, la cual he aquí la función de los antagonistas α adrenérgicos, la cual inhibe la captación de la colinesterasa en la captación del hierro.
En los antagonistas adrenérgicos y dopaminérgicos en la captación bacteriana se preparó la catecolaminas con 55Fe-Tf, la cual dio como resultado la inhibición crecimiento bacteriano. Entonces se encubaron las bacterias con suero SAPI con 108 ml CFU y luego se encubo a 37°C en un tiempo de 6 horas, después se centrifugó a 5000 revol/min en 5 minutos y dio como resultado un 5% a 15% de crecimiento de bacterias el resto se inhibía.
Con lo anterior se concluyeron que las catecolaminas son supresoras de infecciones producidas por microorganismos y tiene relación con el crecimiento del número de bacterias Gram Positiva y Gram Negativa, además producen factores asociados con virus como las toxinas y adhesinas.
Sabemos que la epinefrina y norepinefrina se unen a receptores adrenérgicos y la dopamina a los receptores dopaminérgicos. Y Existen varios tipos de receptores adrenérgicos α y β1, β2; la cual tanto la epinefrina como la norepinefrina pueden unirse a cualquiera de estos receptores excepto, la norepinefrina que no se une con β2. Lo mismo pasa con la dopaminas que se puede unir a cualquiera de los subtipos de receptores dopaminérgicos D1-D5. Mientras que los antagonistas mediados por dopamina se usaba en el bloqueo de antagonistas dopaminérgicos. Así pues los receptores antagonistas de catecolaminas α bloqueaba la norepinefrina y epinefrina mas no el β.
Con las bacterias Gram positiva y Gram negativa se demostró que la concentración de los receptores antagonistas 3 α y β adrenérgicos bloqueaba el crecimiento de las bacterias Gram negativa, y asi inhibía la acción de la norepinefrina y epinefrina en la trascripción y expresión del gen de la bacteria Escherichia coli O157:H7. Además se demostró que los receptores antagonistas dopaminérgicos activaban la proliferación celular. Dando así una reacción contraria entre los receptores dopaminérgicos y adrenérgicos.
En In Vitro la NE y Epi se podría ligar a la bacteria coli quinasa sensor (E. O157:H7 QseC) y al antagonista fentolamina adrenérgico; pero no a los ß antagonista de propranolol, por lo cual podrían inhibir la unión de esta con las catecolamina. Sin embargo resultó una contradicción pues QseC tenia ambos subtipos α y β, y luego demostró que solo uno, por ello se investigó mas a fondo las reacciones que tenían los receptores adrenérgicos y dopaminérgicos frente a la interacción de las catecolaminas en cultivos de bacterias. Para ello se estudió la reacción de las catecolaminas bacterianas con 3 agentes patógenos, utilizando receptores antagonistas y agonistas, analizando cual de los dos reaccionaban con mayor concentración en las bacterias. Y evaluando en los receptores antagonistas dopaminérgicos su eficacia en la proliferación bacteriana. Los resultados que se obtuvieron fue un alto nivel de contestación en los receptores antagonistas en su reacción frente a los patógenos. Cabe anotar que estos experimentos farmacológicos bacterianos se realizaron con una población de menos de 102 ml de CFU para observar el número de células involucradas en las fases iniciales de infección.
Además se demostró que los receptores antagonistas ß adrenérgicas y su inhibidor reaccionaban solo cuando bloqueaban la acción de la epinefrina en el cultivo de bacterias E. coli O157:H7, pero no bloqueaba la de la norepinefrina, epinefrina y dopamina en su acción a la proliferación del crecimiento bacteriano. Tambien se concluyó que los antagonistas α adrenérgicos en fentolamina, fenoxibenzamina y prazosin pudieron inhibir la inducción de crecimiento bacteriano por la acción de Epi, NE y solo un poco de dopamina; sin importar en que fase del crecimiento se encuentra dicha bacteria, pero que dependían de una concentración. Y si aumentábamos la cantidad de CFU se contrarrestaban la capacidad de inhibición de los antagonistas, por lo cual la acción era competitiva. Sin embargo el crecimiento inducido por catecolaminas se inhibía solo si siempre estaba presente el receptor α antagonista.
En los laboratorios se han mostrado que Dopamina modula el crecimiento en celulas procariotas a través de la utilización de los derivados del hierro. Se buscaron reactivos para inhibir la acción de dopamina en la proliferación celular a través de la inclusión del antagonista de haloperidol no selectivo, y del antagonista D1 racloprida en solución de suero-SAPI, la cuales no alteraron la habilidad de Dopamina de inducir el crecimiento en cualquiera de las 3 especies bacterianas; sin embargo, el receptor antagonista D2 chlorpromazina bloqueó las contestaciones de crecimiento por Dopamina en todas las 3 especies, pero sin resultado en las contestaciones de la epinefrina y norepinefrina.
Además se reafirmó los efectos de los antagonistas α adrenérgicos en la captación de la norepinefrina. Aunque solo lo hacen en las células eucarióticas ligando competitivamente a los receptores adrenérgicos (con la excepción de fenoxibenzamina que liga irreversiblemente).
Debido a que la norepinefrina aumentaba su concentración cuando las bacterias E. coli O157:H7, S. entérica y Y. enterocolitica, se sospechó que los antagonistas α adrenérgicos podrían bloquear la acción de la norepinefrina también como a la de las bacterias; se investigó dando como resultado una disminución de la concentración de esta pero no totalmente.
En estos experimento se aisló la bacteria enterocolitica Yersinia, Salmonella y la Escherichia coli. Se preparó Suero-SAPI con una composición: 6.25 mm NH4NO3, 1.84 mm KH2PO4, 3.35 mm KCl, 1.01 mm MgSO4, 2.77 glucosa del mm, a un pH 7.5, y se complementó la mezcla con 30% de suero bovino adulto. Esta mezcla se reaccionó con receptores antagonistas de Catecolaminas para determinar si un antagonista era directamente inhibitorio al crecimiento bacteriano, además se aplico el suero SAPI en presencia de (100 µM Fe(NO3)3) para que se de un crecimiento bacteriano máximo, luego se incubó a 37°C cada una de las diferentes bacterias intestinales en diferentes tiempos, teniendo como resultado de una rápida reproducción de coli de E. O157:H7 y de Salmonella entérica pero mas lenta en la bacteria enterocolitica Yersinia. Esto surgió ya que las catecolaminas tienen facilidad de obtener los derivados del hierro haciendo que las bacterias Gram negativa las asimile a través de un complejo Tf/Lf, la cual he aquí la función de los antagonistas α adrenérgicos, la cual inhibe la captación de la colinesterasa en la captación del hierro.
En los antagonistas adrenérgicos y dopaminérgicos en la captación bacteriana se preparó la catecolaminas con 55Fe-Tf, la cual dio como resultado la inhibición crecimiento bacteriano. Entonces se encubaron las bacterias con suero SAPI con 108 ml CFU y luego se encubo a 37°C en un tiempo de 6 horas, después se centrifugó a 5000 revol/min en 5 minutos y dio como resultado un 5% a 15% de crecimiento de bacterias el resto se inhibía.
Con lo anterior se concluyeron que las catecolaminas son supresoras de infecciones producidas por microorganismos y tiene relación con el crecimiento del número de bacterias Gram Positiva y Gram Negativa, además producen factores asociados con virus como las toxinas y adhesinas.
Sabemos que la epinefrina y norepinefrina se unen a receptores adrenérgicos y la dopamina a los receptores dopaminérgicos. Y Existen varios tipos de receptores adrenérgicos α y β1, β2; la cual tanto la epinefrina como la norepinefrina pueden unirse a cualquiera de estos receptores excepto, la norepinefrina que no se une con β2. Lo mismo pasa con la dopaminas que se puede unir a cualquiera de los subtipos de receptores dopaminérgicos D1-D5. Mientras que los antagonistas mediados por dopamina se usaba en el bloqueo de antagonistas dopaminérgicos. Así pues los receptores antagonistas de catecolaminas α bloqueaba la norepinefrina y epinefrina mas no el β.
Con las bacterias Gram positiva y Gram negativa se demostró que la concentración de los receptores antagonistas 3 α y β adrenérgicos bloqueaba el crecimiento de las bacterias Gram negativa, y asi inhibía la acción de la norepinefrina y epinefrina en la trascripción y expresión del gen de la bacteria Escherichia coli O157:H7. Además se demostró que los receptores antagonistas dopaminérgicos activaban la proliferación celular. Dando así una reacción contraria entre los receptores dopaminérgicos y adrenérgicos.
En In Vitro la NE y Epi se podría ligar a la bacteria coli quinasa sensor (E. O157:H7 QseC) y al antagonista fentolamina adrenérgico; pero no a los ß antagonista de propranolol, por lo cual podrían inhibir la unión de esta con las catecolamina. Sin embargo resultó una contradicción pues QseC tenia ambos subtipos α y β, y luego demostró que solo uno, por ello se investigó mas a fondo las reacciones que tenían los receptores adrenérgicos y dopaminérgicos frente a la interacción de las catecolaminas en cultivos de bacterias. Para ello se estudió la reacción de las catecolaminas bacterianas con 3 agentes patógenos, utilizando receptores antagonistas y agonistas, analizando cual de los dos reaccionaban con mayor concentración en las bacterias. Y evaluando en los receptores antagonistas dopaminérgicos su eficacia en la proliferación bacteriana. Los resultados que se obtuvieron fue un alto nivel de contestación en los receptores antagonistas en su reacción frente a los patógenos. Cabe anotar que estos experimentos farmacológicos bacterianos se realizaron con una población de menos de 102 ml de CFU para observar el número de células involucradas en las fases iniciales de infección.
Además se demostró que los receptores antagonistas ß adrenérgicas y su inhibidor reaccionaban solo cuando bloqueaban la acción de la epinefrina en el cultivo de bacterias E. coli O157:H7, pero no bloqueaba la de la norepinefrina, epinefrina y dopamina en su acción a la proliferación del crecimiento bacteriano. Tambien se concluyó que los antagonistas α adrenérgicos en fentolamina, fenoxibenzamina y prazosin pudieron inhibir la inducción de crecimiento bacteriano por la acción de Epi, NE y solo un poco de dopamina; sin importar en que fase del crecimiento se encuentra dicha bacteria, pero que dependían de una concentración. Y si aumentábamos la cantidad de CFU se contrarrestaban la capacidad de inhibición de los antagonistas, por lo cual la acción era competitiva. Sin embargo el crecimiento inducido por catecolaminas se inhibía solo si siempre estaba presente el receptor α antagonista.
En los laboratorios se han mostrado que Dopamina modula el crecimiento en celulas procariotas a través de la utilización de los derivados del hierro. Se buscaron reactivos para inhibir la acción de dopamina en la proliferación celular a través de la inclusión del antagonista de haloperidol no selectivo, y del antagonista D1 racloprida en solución de suero-SAPI, la cuales no alteraron la habilidad de Dopamina de inducir el crecimiento en cualquiera de las 3 especies bacterianas; sin embargo, el receptor antagonista D2 chlorpromazina bloqueó las contestaciones de crecimiento por Dopamina en todas las 3 especies, pero sin resultado en las contestaciones de la epinefrina y norepinefrina.
Además se reafirmó los efectos de los antagonistas α adrenérgicos en la captación de la norepinefrina. Aunque solo lo hacen en las células eucarióticas ligando competitivamente a los receptores adrenérgicos (con la excepción de fenoxibenzamina que liga irreversiblemente).
Debido a que la norepinefrina aumentaba su concentración cuando las bacterias E. coli O157:H7, S. entérica y Y. enterocolitica, se sospechó que los antagonistas α adrenérgicos podrían bloquear la acción de la norepinefrina también como a la de las bacterias; se investigó dando como resultado una disminución de la concentración de esta pero no totalmente.
Por último se concluyó que la Epinefrina no inducen el crecimiento pero si puede oponerse a los efectos de crecimiento inducidos por NE y Dop en Y. enterocolitica.
Así pues con todos estos estudios conocimos más a fondo los efectos de los neurotransmisores en la inhibición o estimulación de las bacterias intestinales más comunes, y así poder controlar (por ejemplo disminuyendo su crecimiento) aun más las enfermedades patológicas producidas por bacterias gastrointestinales producidas en el organismo.
Así pues con todos estos estudios conocimos más a fondo los efectos de los neurotransmisores en la inhibición o estimulación de las bacterias intestinales más comunes, y así poder controlar (por ejemplo disminuyendo su crecimiento) aun más las enfermedades patológicas producidas por bacterias gastrointestinales producidas en el organismo.
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