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Pesquisa de novos marcadores genotípicos e tipagem por sequenciamento de locus múltiplos (MLST) de escherichia coli enteropatogênica atípica e produtora de toxina Shiga isoladas no Brasil

Processo: 17/00411-1
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de junho de 2017 - 30 de novembro de 2019
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
Pesquisador responsável:Luis Fernando dos Santos
Beneficiário:Luis Fernando dos Santos
Instituição-sede: Instituto Adolfo Lutz (IAL). Coordenadoria de Controle de Doenças (CCD). Secretaria da Saúde (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
Pesq. associados:Beatriz Ernestina Cabilio Guth ; Rodrigo Tavanelli Hernandes
Assunto(s):Marcadores genéticos  Bacteriologia  Escherichia coli  Técnicas e procedimentos diagnósticos 

Resumo

Escherichia coli enteropatogênica (EPEC) e Escherichia coli produtora de toxina Shiga (STEC) representam importantes patotipos dentre as E.coli que causam enteroinfecções (diarreiogênicas). As EPEC dividem-se em típicas e atípicas. As EPEC típicas por definição caracterizam-se pela presença dos genes eae e bfp, as EPEC-a possuem eae, porém são desprovidas de bfp, e ambas, típicas e atípicas são desprovidas dos genes para produção das toxinas Shiga, stx. As STEC são definidas por apresentarem stx, e podem também apresentar eae. Evidencias vêm demonstrando que cepas identificadas como EPEC-a (eae+, bfp-, stx-) podem na verdade representar clones que originalmente eram STEC e perderam o gene stx, uma vez que este gene encontra-se no genoma de bacteriófagos e, portanto é passível de ser perdido por excisão fágica em resposta a estímulos diversos. A análise de cepas de EPEC-a isoladas na Alemanha por Multi Locus Sequence Typing (MLST) confirma esta hipótese, já que muitos dos Sequence Types (ST) identificados nas cepas de EPEC-a estudadas são característicos das STEC. A incorreta identificação de cepas de EPEC-a e STEC pode ter implicações clínicas, epidemiológicas e até econômicas negativas. Sendo assim, recentemente estudos vêm propondo o uso de novos marcadores genéticos para diferenciação de cepas de EPEC-a associadas de fato ao patotipo EPEC, daquelas que seriam clones que sofrerão a excisão de stx. Em particular alguns genes pertencentes à ilha genômica OI-57, e os genes espK, etpD, espM, espN e espV, altamente específicos do patotipo STEC, demonstraram-se bastante promissores. Adicionalmente análises sobre as chamadas Repetições Palindrômicas Curtas Agrupadas e Regularmente Interespaçadas, (CRISP), que apresentam alta especificidade de soropatotipo tem sido empregadas com resultados bastante satisfatórios em estudos conduzidos na França e em outros países. Não há estudos no Brasil descrevendo a ocorrência dos marcadores citados nem os Sequence Types de cepas de EPEC-a e STEC isoladas de fontes humanas e não-humanas em no nosso meio. Desta forma, o objetivo deste estudo é investigar a ocorrência de genes associados à ilha OI-57, dos genes espK, etpD, espM, espN e espV, e realizar a tipagem por MLST de cepas de EPEC-a e STEC pertencentes a sorotipos diversos, isoladas de casos de infecção humana e Síndrome Hemolítica Urêmica (SHU) no Brasil. Sítios de inserção no cromossomo bacteriano dos fagos associados ao gene stx também serão investigados nas cepas em estudo, além da ocorrência de um alelo do gene arcA, que é especifico de cepas de STEC do sorotipo O26:H11 e suas formas derivadas que sofreram excisão de stx. Os resultados a serem obtidos poderão demonstrar a existência de novos alvos para o desenvolvimento de estratégias de diagnóstico laboratorial das cepas de STEC e EPEC-a, como kits moleculares, baseados nestes marcadores genéticos. Tais resultados serão também de fundamental importância para avanços no conhecimento sobre a epidemiologia das EPEC-a e STEC em nosso meio, contribuindo assim para um manejo mais eficaz das doenças transmitidas por estes patógenos. (AU)