CEPA BACTERIANA CECT7625, USOS Y PRODUCTO XEROPROTECTOR PRODUCIDO POR LA MISMA.

Cepa bacteriana CECT7625, usos y producto xeroprotector producido por la misma. La presente invención se refiere a un microorganismo de la especie bacteriana Rhodococcus sp. con número de acceso CECT7625. Asimismo la presente invención se refiere al uso de dicho microorganismo o de una población del mismo para la producción de una composición xeroprotectora, donde dicha composición comprende acetato, lactato, ácido glutámico, ß-hidroxibutirato y fructosa. La presente invención también se refiere al uso de la composición xeroprotectora para la conservación de material biológico con un contenido de humedad residual igual o inferior al 10%, donde el material biológico es un organismo invertebrado, una semilla, una plántula, un microorganismo, un órgano aislado, un tejido biológico aislado o una célula, o una molécula con actividad biológica como por ejemplo una enzima con actividad lipasa. Además, la presente invención se refiere a un método de obtención de la composición xeroprotectora o a un método para la conservación de dicho material biológico. Estado de la técnica anterior La conservación de materiales biológicos mediante deshidratación y osmoconcentración es una tecnología conocida. Cuando la tarea de conservar biomoléculas sensibles se hizo necesaria, el simple secado mediante deshidratación fracasó, ya que se eliminaba el agua estructural, produciendo la desnaturalización posterior y la pérdida de actividad vital. La liofilización se ha convertido en el método más aceptado para la conservación a largo plazo de biomoléculas sensibles, usándose por ejemplo de forma muy extendida para la conservación de vacunas atenuadas vivas. Los métodos actuales de conservación requieren de gran costo en energía y generalmente necesitan de almacenaje a bajas temperaturas. En ocasiones, después de su conservación el material biológico tiene una actividad y/o viabilidad que no alcanza los niveles satisfactorios. Los métodos de conservación, tales como el secado a temperatura ambiente, formulaciones en líquido, el congelado con crioprotectores o la liofilización producen reducciones significativas en la actividad/viabilidad del material conservado. Los procesos usados actualmente son lentos e implican un elevado consumo de energía. Además, la liofilización confiere sólo un nivel modesto de termotolerancia en el producto final, y se requiere aún refrigeración para reducir el deterioro durante el almacenamiento. Éste es un problema particular para vacunas vivas destinadas a usarse en climas tropicales, ya que éstas pierden actividad, con el desafortunado resultado de que los programas de vacunación realizados en el campo en países tropicales, donde el control de la cadena de frío es difícil, pueden conducir finalmente a la vacunación de pacientes con vacuna inferior a la estándar o, en algunos casos, inservible. Durante la selección natural evolutiva, ciertas especies de microorganismos, plantas y animales adquirieron la notable y elegante capacidad de tolerar la deshidratación extrema, permaneciendo latentes en medios hostiles durante períodos muy largos de tiempo y aún capaces de adquirir una actividad vital completa una vez hidratadas nuevamente. Ejemplos incluyen la planta de la resurrección Selaginella lepidophyla, el camarón de mar Artemia salina, la levadura Saccharomyces cerevisiae o el tardígrado Macrobiotus hufelandi. Estos organismos se denominan criptiobióticos y el procedimiento por el que sobreviven se conoce como anhidrobiosis. Todas las especies de animales y plantas que presentan esta capacidad, contienen moléculas protectoras formadoras de cristales amorfos como el disacárido trehalosa (-D-glucopiranosil--D-glucopiranósido). La formación y uso de los cristales amorfos está bien documentada (Manzanera et al., 2002. Appl Environ Microbiol, 68: 4328-4333). Algunos de los conservantes que forman estos cristales son adecuados para este tipo de conservación e incluyen hidratos de carbono no reductores como la trehalosa, hidroxiectoina, maltitol, lactitol (4- O--D-glucopyranosyl-D-glucitol), palatinit [mezcla de GPS (-D-glucopiranosil-1-6-sorbitol) y GPM (-D-glucopiranosil-1-6-manitol)] y sus componentes individuales GPS y GPM. Los glicósidos no reductores de compuestos polihidroxilados tales como neotrehalosa, laconeotrehalosa, galactosil-trehalosa, sacarosa, lactosacarosa, rafinosa, etc. Otros conservantes formadores de cristales amorfos incluyen aminoácidos tales como la hidroxiectoina. La presencia de agua en el estado seco es generalmente inferior a 0,2 g/g de peso celular seco en la mayoría de los criptobiontes. Estos niveles de agua son suficientes para que estos microorganismos resistan la deshidratación extrema, temperaturas elevadas, radiaciones ionizantes o también, en algunas especies de tardígrados, presiones de hasta 600 MPa. Es conocido que las biopelículas (Subaerial biofilms), formadas por bacterias del género Rhodococcus sp entre otras, son capaces de producir compuestos osmoprotectores, es decir, sustancias extracelulares poliméricas (EPS) (Gorbushina, 2007. Environmental Microbiology, 9(7): 1613-1631). Asimismo, Ortega-Morales et al. (2007) (Ortega- Morales et al. 2007. Journal of Applied Microbiology, 102: 254-264), describen bacterias de las biopelículas de las zonas intermareales tropicales, donde se han aislado bacterias que pertenecen al género Microbacterium sp. como fuente de nuevos exopolímeros protectores de las células contra la desecación. Por otra parte, LeBlanc (2008) (LeBlanc, 2008. Applied and environmental microbiology, 74(9): 2627-2636), se refiere al microorganismo Rhodococcus jostii RHA1, un actinomiceto con capacidades metabólicas favorables para la biorremediación de suelos contaminados, capaz de secretar los osmoprotectores ectoina y trehalosa. 2 Explicación de la invención ES 2 361 308 A1 La presente invención se refiere a un microorganismo de la especie bacteriana Rhodococcus sp. con número de acceso CECT7625. Asimismo la presente invención se refiere al uso de dicho microorganismo o de una población del mismo para la producción de una composición xeroprotectora, donde dicha composición comprende acetato, lactato, ácido glutámico, ß-hidroxibutirato y fructosa. La presente invención también se refiere al uso de la composición xeroprotectora para la conservación de material biológico con un contenido de humedad residual igual o inferior al 10%, donde el material biológico es un organismo invertebrado, una semilla, una plántula, un microorganismo, un órgano aislado, un tejido biológico aislado o una célula, o una molécula con actividad biológica como por ejemplo una enzima con actividad lipasa. Además, la presente invención se refiere a un método de obtención de la composición xeroprotectora o a un método para la conservación de dicho material biológico. La capacidad para conservar material biológico sensible por periodos de tiempo indefinido en forma activa o viable es de importancia en aplicaciones para los sectores médico, agrícola e industrial. En la presente invención se ofrecen herramientas para solucionar la conservación de material biológico que presenta dificultades para su estabilización. El material biológico preservado con la composición xeroprotectora producida por el microorganismo con nº de acceso CECT7625 es estable por periodos largos de tiempo. Tal como se muestra en los ejemplos de la presente invención, el uso de una composición que contiene cada uno de los componentes por separado para la conservación de la actividad de una enzima lipasa, es decir, la suma del efecto en la conservación de la actividad enzimática de una composición que contiene acetato, o lactato, o ácido glutámico, o ß-hidroxibutirato o fructosa, es menor que el efecto de conservación que produce una composición que contiene todos los componentes, es decir, la composición xeroprotectora tiene un efecto sinérgico en su capacidad de conservar material biológico. Por tanto, un aspecto de la presente invención se refiere a un microorganismo de la especie bacteriana Rhodococcus sp. con número de acceso CECT7625. Dicho microorganismo es tolerante a la desecación. Dicha cepa ha sido depositada en la Colección Española de Cultivos Tipo (CECT) el 10 de noviembre de 2009 y le correspondió el nº de depósito CECT7625. La dirección de dicha Autoridad Internacional de depósito es: Universidad de Valencia/Edificio de investigación/Campus de Burjassot/46100 Burjassot (Valencia). En adelante, para hacer referencia a dicha cepa se puede emplear el término 4J2A2. La clasificación científica de la cepa CECT7625 de la presente invención es: Reino: Bacteria/Filo: Actinobacteria/Orden: Actinomycetales/Familia: Nocardiaceae/Género: Rhodococcus. Las características de dicha cepa son: - Metabolismo caracterizado por oxidación/fermentación, Dextrina, tween... [Seguir leyendo]

1. Microorganismo de la especie bacteriana Rhodococcus sp. con número de acceso CECT7625. 2. Población bacteriana que comprende el microorganismo según la reivindicación 1. 3. Uso del microorganismo según la reivindicación 1 o de la población bacteriana según la reivindicación 2 para la producción de una composición xeroprotectora. 4. Composición xeroprotectora producida por el microorganismo según la reivindicación 1 o por la población bacteriana según la reivindicación 2. 5. Composición según la reivindicación 4 que comprende fructosa, ácido glutámico, ß-hidroxibutirato, acetato y lactato. 6. Composición según la reivindicación 5 que comprende una proporción de fructosa:ácido glutámico:acetato, de entre (35 y 45):(1,4 y 3,4):(0,5 y 1,5) respectivamente. 7. Composición según la reivindicación 6, donde la proporción de fructosa:ácido glutámico:acetato es de entre (38 y 44):(2 y 3):(0,7 y 1,3), respectivamente. 8. Composición según la reivindicación 5 que comprende una proporción de fructosa:ácido glutámico:ß-hidroxibutirato:acetato:lactato, de entre (14 y 18):(3 y 5):(0,6 y 1):(0,5 y 1,5):(1 y 2), respectivamente. 9. Composición según la reivindicación 8, donde la proporción de fructosa:ácido glutámico:ß-hidroxibutirato:acetato:lactato es de entre (15 y 17):(3,5 y 4,5):(0,7 y 0,9):(0,7 y 1,2):(1,2 y 1,6), respectivamente. 10. Uso de la composición según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 9 para la conservación de material biológico con un contenido de humedad residual igual o inferior al 10%. 11. Uso de la composición según la reivindicación 10, donde el material biológico es un microorganismo o una célula. 12. Uso de la composición según la reivindicación 10, donde el material biológico es un organismo invertebrado, una semilla, una plántula, un órgano aislado o un tejido biológico aislado. 13. Uso de la composición según la reivindicación 10, donde el material biológico es una molécula con actividad biológica. 14. Uso de la composición según la reivindicación 13, donde la molécula con actividad biológica es una enzima. 15. Uso de la composición según la reivindicación 14, donde la enzima es una lipasa. 16. Método de obtención de la composición xeroprotectora según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 9 que comprende: a) cultivar el microorganismo de la reivindicación 1 o la población de la reivindicación 2 en un medio mineral con fructosa como fuente de carbono, b) deshidratar los microorganismos obtenidos en el cultivo del paso (a) hasta que tengan una humedad residual igual o inferior al 10%, c) rehidratar los microorganismos deshidratados del paso (b) en un medio hipotónico, y d) seleccionar la fracción líquida del producto obtenido en el paso (c) que comprende la composición xeroprotectora. 17. Método según la reivindicación 16, donde el medio mineral del paso (a) es sólido. 18. Método según cualquiera de las reivindicaciones 16 ó 17, donde la deshidratación de los microorganismos según el paso (b) se lleva a cabo por medio de una solución hipertónica o por medio de una corriente de aire. 19. Método según cualquiera de las reivindicaciones 16 a 18, donde el medio hipotónico para la rehidratación de los microorganismos según el paso (c) es agua parcial o totalmente destilada, desionizada o desmineralizada. 12 ES 2 361 308 A1 20. Método según cualquiera de las reivindicaciones 16 a 19, donde además, la fracción líquida del paso (d) se deshidrata hasta que el producto xeroprotector tenga una humedad residual igual o inferior al 10%. 21. Método para la conservación de material biológico que comprende: a) mezclar la composición xeroprotectora según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 9 con una muestra de material biológico, y b) deshidratar el producto obtenido en el apartado (a) hasta una humedad residual igual o inferior al 10%. 22. Método según la reivindicación 21, donde el material biológico es un microorganismo o una célula. 23. Método según la reivindicación 21, donde el material biológico del paso (a) es un organismo invertebrado, una semilla, una plántula, un órgano aislado o un tejido biológico aislado. 24. Método según la reivindicación 21, donde el material biológico es una molécula con actividad biológica. 25. Método según la reivindicación 24, donde la molécula con actividad biológica es una enzima. 26. Método según la reivindicación 25, donde la enzima es una lipasa. 27. Método según cualquiera de las reivindicaciones 21 a 26, donde la deshidratación de la mezcla de la composición xeroprotectora y del material biológico según el paso (b) se lleva a cabo por medio de una solución hipertónica o por medio de una corriente de aire. 13 ES 2 361 308 A1 14 ES 2 361 308 A1 ES 2 361 308 A1 16 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA