RESUM:

      L’interès pels microorganismes probiòtics s’ha vist incrementat considerablement durant les darreres dècades. Es tracta principalment d’aïllats intestinals obtinguts d’individus sans que quan son administrats per via oral contribueixen al manteniment de l’homeostasis intestinal. El seu efecte beneficiós és dependent de les interaccions que porten a terme al tracte gastrointestinal amb les cèl·lules de l’epiteli, del sistema limfoide associat a la mucosa  i d’altres membres de la microbiota. La capacitat d’adhesió a components de la mucosa gastrointestinal contribuiria a perllongar la permanència i la posibilitat de què les esmentades interaccions esdevinguen. Degut a aquest fet, és un dels criteris més utilitzats per a la selecció de soques potencialment probiòtiques. 
      Els mecanismes d’adhesió s’han caracteritzat principalment a microorganismes patògens en els quals desenvolupen un paper clau durant la invasió i la colonització de l’hoste. Es considera que els bacteris probiòtics podrien compartir alguns d’aquests mecanismes amb els patògens, no obstant això la disponibilitat d’informació sobre el procés i de les molècules implicades és molt menor. Aquest treball d’investigació pretén profunditzar en l’estudi de les propietats adhesives dels lactobacils i en la caracterització dels determinants implicats. 
      Lactobacillus casei és una espècie present de forma natural en el tracte gastrointestinal i reproductiu d’animals i d’humans, utilitzada tradicionalment per a l’obtenció d’aliments fermentats i que compren múltiples soques considerades probiòtiques. L’investigació realitzada en aquesta tesi va evidenciar l’absència de perfils d’adhesió clars en funció de l’origen de la soca, existint una gran variabilitat intra-específica. Els tractaments amb proteases van suggerir una contribució majoritària de factors proteïcs exposats a la superfície en l’adhesió a proteïnes de la matriu extracel·lular. 
      Vam emprar la soca de L. casei BL23 pel seu caràcter probiòtic, la susceptibilitat a ser manipulada genéticament i la disponibilitat de la seva seqüència genètica. La identificació de possibles adhesines proteiques es va abordar mitjançant tres estratègies complementàries: anàlisi in silico, recerca a una genoteca de phage display i la identificació directa a partir d’extractes de proteïnes de paret. 
      Es van determinar les propietats d’adhesió de les proteïnes purificades i l’efecte que la mutació puntual dels gens codificants tenia sobre les propietats adhesives de les cèl·lules senceres.
      La diversitat de proteïnes identificades capaces d’interaccionar amb components de la matriu extracel·lular reforça la idea de què el procés d’adhesió és multifactorial. Possiblement aquestes proteïnes posseeixin característiques de tipus lectina degut a què les proteïnes del mucus i de la matriu extracel·lular es caracteritzen per estar altament modificades, principalment per la glicosilació.
      Algunes de les possibles adhesines identificades havien estat prèviament caracteritzades com a proteïnes intracel·lulars, amb una funció no relacionada amb l’adhesió (enzims glicolítics, proteïnes implicades en la resposta a estrès, etcètera). Són proteïnes moonlighting les quals no seguirien les vies clàssiques de secreció de les proteïnes o d’ancoratge a la superfície cel·lular.
      Aquest treball també va tractar d’investigar la possible contribució a la persistència al nínxol gastrointestinal de proteïnes ancorades a la superfície per acció dels enzims sortases, trobant substrats que estarien implicats en la utilització de carbohidrats de la mucosa i en l’adhesió a la mateixa. Es van identificar quatre sortases, dues de la classe A i dues de la classe C. Els estudis de les propietats d’adhesió, d’ancoratge de substrats amb motiu reconeixible per les sortases i de l’expressió gènica, apuntaven en el sentit què srtA1 seria responsable de l’ancoratge de la majoria dels substrats amb motiu reconeixible per les sortases mentrestant srtA2 podria compensar l’absència d’activitat srtA1.  
      Els clusters de srtC1 i srtC2 són homòlegs dels clusters spaFED i spaCBA de L. rhamnosus GG responsables de la formació de pili amb capacitat d’adherir mucus intestinal, la qual cosa suggeria que L. casei es tractaria d’un bacteri amb aquest tipus de apèndixs proteics que podrien contribuir a l’adhesió al mucus.
      Aquest treball ha suposat un increment del coneixement en torn a les propietats adhesives de L. casei a components de la mucosa gastrointestinal i de factors proteics implicats en la interacció hoste/probiòtic.