Processo celular autofágico: um possível mecanismo de degradação de Escherichia coli enteroinvasora por células epiteliais intestinais

• Processo: 12/05591-4
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2012
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2014
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Biologia e Fisiologia dos Microorganismos
• Pesquisador responsável: Marina Baquerizo Martinez
• Beneficiário: Marina Baquerizo Martinez
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Escherichia coli Shigella Autofagia Expressão gênica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: autofagia celular | disseminação inter-celular | disseminação intra-celular | Escherichia coli enteroinvasiva | IcsA | IcsB | Microbiologia Médica

Resumo

A invasão de Escherichia coli enteroinvasora (EIEC) e Shigella sp em células intestinais é essencial na condução da disenteria bacilar. A secreção de um conjunto de efetores através do sistema de secreção do tipo III (SSTT) para o interior da célula hospedeira é um pré-requisito para desencadear o processo de internalização. A maioria dessas funções está relacionada a proteínas codificadas por genes de um fragmento de 31Kb do plasmídeo de virulência. Entre eles encontramos icsA e icsB, que são responsáveis pela expressão das proteínas IcsA e IcsB, necessárias para a disseminação intra e intercelular por todo epitélio intestinal do hospedeiro. O reconhecimento de bactérias invasoras pela célula hospedeira é um fator chave na determinação da instalação da infecção bacteriana. Estudos recentes indicam que a autofagia, um sistema de degradação citoplasmática de organelas e proteínas presentes no citosol, inclusive bactérias invasoras, é crucial para a sobrevivência da célula. Contudo, algumas espécies bacterianas, como Shigella flexneri, possuem estratégias de sobrevivência frente à degradação autofágica. Foi observado que Shigella é capaz de escapar do mecanismo de autofagia pela secreção de IcsB. Bactérias mutantes em IcsB eram confinadas pela autofagia dentro das células do hospedeiro durante sua multiplicação. Já IcsA, uma proteína necessária para a motilidade intracelular dependente de actina, induz a autofagia pela ligação à proteína autofágica Atg5. Na bactéria selvagem, esta ligação é competitivamente inibida pela ligação do IcsB com IcsA. Recentemente, em nosso laboratório foi observado que a expressão dos genes icsA e icsB e a disseminação bacteriana foi menor em EIEC quando comparada com S. flexneri tanto em células intestinais como em macrófagos murinos. Além disso, evidências experimentais com células dendríticas indicaram que a doença desencadeada por EIEC é mais restrita a um determinado local da infecção, ou seja, não é capaz de se disseminar a ponto de estender a lesão tecidual de forma mais drástica, como Shigella. Diante dos resultados observados pelo nosso grupo foi levantada a hipótese de que a menor disseminação de EIEC poderá ter relação com sua morte por autofagia, este mecanismo pode torna-las mais susceptíveis ao reconhecimento pela célula hospedeira. (AU)