O regulador de resposta atípico AtvR é um novo membro da resposta à hipóxia e da virulência de Pseudomonas aeruginosa The atypical response regulator AtvR is a new player in Pseudomonas aeruginosa response to hypoxia and virulence

• Processo: 17/11158-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2017
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Biologia e Fisiologia dos Microorganismos
• Pesquisador responsável: Regina Lúcia Baldini
• Beneficiário: Regina Lúcia Baldini
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: São Paulo
• Assunto(s): Desnitrificação Pseudomonas aeruginosa Virulência Regulação da expressão gênica Transcriptoma
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Desnitrificação | Pseudomonas aeruginosa | Regulação gênica | regulador de resposta | transcritoma | Virulência | Regulação Gênica

Resumo

Sistemas de dois componentes são comuns em bactérias, permitindo sua adaptação a mudanças no ambiente. A via clássica é composta por uma histidina quinase que fosforila um resíduo de aspartato em seu regulador de resposta (RR) cognato. RRs que não apresentam o aspartato fosforilável também existem, embora sua função e contribuição nas interações patógeno-hospedeiro não sejam caracterizadas. AtvR (PA14_26570) é o único RR atípico do patógeno oportunista Pseudomonas aeruginosa que contém um domínio de ligação de DNA como domínio de saída. A infecção de macrófagos com uma linhagem mutante em atvR resultou em níveis maiores de secreção de TNF-±, bem como uma maior eliminação das bactérias, quando comparada à infecção com bactérias da linhagem selvagem. Num modelo de pneumonia aguda, camundongos infectados com o mutante atvR apresentaram maior liberação de citocinas pró-inflamatórias, um maior recrutamento de neutrófilos para os pulmões, menor número de bactérias e maior taxa de sobrevivência, em relação à infecção com a linhagem selvagem. Ademais, vários genes relacionados com a resposta a anóxia e hipóxia são regulados positivamente quando da superexpressão de atvR, como observado num experimento de RNA-seq. atvR é mais expresso em hipóxia na presença de nitrato e sua presença é necessária para a expressão plena de genes que codificam a nitrato redutase, promovendo o crescimento bacteriano nessas condições. Portanto, AtvR seria crucial para o sucesso da infecção, auxiliando a sobrevivência de P. aeruginosa em baixas tensões de oxigênio no hospedeiro. Juntos, nossos dados demonstram que o regulador de resposta atípico AtvR ´parte do repertório de reguladores transcricionais envolvidos na adaptação na troca de condições aeróbicas a anaeróbicas. Estes achados aumentam a complexidade da regulação de uma das vias centrais do metabolismo que contribui para a ubiquidade e a versatilidade de P. aeruginosa. (AU)