Caracterização de amostras de Escherichia coli do sorotipo O119:H6 que co-expressam os padrões de adesão localizada e agregativa e produzem biofilme

• Processo: 11/06469-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2011
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2014
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Biologia e Fisiologia dos Microorganismos
• Pesquisador responsável: Tânia Aparecida Tardelli Gomes do Amaral
• Beneficiário: Bruna Gil Garcia
• Instituição Sede: Escola Paulista de Medicina (EPM). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Bacteriologia Escherichia coli enteropatogênica Biofilmes Sorogrupo Microscopia confocal
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: adesão | biofilme | Diarréia | Eaec | Epec | sorotipo O119:H6 | Bacteriologia

Resumo

Escherichia coli enteropatogênica (EPEC) foi um importante agente de diarreia em crianças no primeiro ano de vida, em nosso meio, por várias décadas. EPEC provoca a chamada lesão Attaching and Effacing (A/E) em células intestinais e é portadora do plasmídio EAF (pEAF), que codifica a fímbria Bundle-forming Pilus (BFP). Esta fímbria medeia a formação de microcolônias compactas que caracterizam o padrão de Adesão Localizada (AL), em células HeLa e HEp-2. E. coli enteroagregativa (EAEC), outro patotipo diarreiogênico de E. coli bastante frequente em nosso meio, caracteriza-se pela formação do padrão de Adesão Agregativa (AA), em células HeLa e HEp-2, e produção de biofilme. A identificação da expressão de AL e AA contribui para a classificação de amostras de E. coli como EPEC ou EAEC, respectivamente. No Brasil, por várias décadas, amostras de EPEC do sorotipo O119:H6 foram isoladas com alta frequência, sempre produzindo o padrão AL típico. Curiosamente, em estudos epidemiológicos mais recentes, nosso grupo isolou amostras de E. coli O119:H6 que co-expressam AL e AA (AL/AA) e produzem biofilme. Em nossos estudos do mestrado, sequenciamos o gene bfpA (que codifica a sub-unidade estrutural de BFP) de uma dessas amostras (EC404/03), o qual apresentou identidade de 99,9% com a sequencia de bfpA de uma amostra protótipo O119:H6 produtora de AL. Construímos, então, um mutante isogênico em bfpA que perdeu a capacidade de produzir AL. A seguir, transferimos, por conjugação, um plasmídio de alto peso molecular (desprovido de bfpA) da EC404/03 para E. coli não aderente. Uma caracterização preliminar dos transconjugantes resultantes revelou a produção de AA e a ocorrência de um plasmídio distinto de pEAF. Para compreender potenciais alterações sofridas por amostras de EPEC O119:H6, com relação ao padrão de adesão, pretendemos ampliar nossos estudos, caracterizando e comparando diferentes propriedades fenotípicas e genotípicas da EC404/03 com outras 2 amostras O119:H6 AL/AA bem como compará-las com as características de amostras do mesmo sorotipo, apresentando apenas AL. Pretendemos ainda obter novos transconjugantes com as outras duas outras amostras AL/AA, na tentativa de identificar se haveria um plasmídio comum associado com o padrão AA e formação de biofilme nas amostras O119:H6 AL/AA. Usando microscopia confocal, pretendemos também comparar a espessura e a distribuição das células bacterianas no biofilme formado, em superfícies biótica e abiótica, pelas amostras EC404/03, seu mutante em bfpA (obtido no mestrado), e transconjugantes. Os resultados serão analisados em combinação na tentativa de se avaliar a eventual ocorrência de relação evolutiva entre as amostras O119:H6 AL e AL/AA, por aquisição horizontal de plasmídio contendo genes que conferem AA. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

GARCIA, BRUNA G.; OOKA, TADASUKE; GOTOH, YASUHIRO; VIEIRA, MONICA A. M.; YAMAMOTO, DENISE; OGURA, YOSHITOSHI; GIRAO, DENNYS M.; SAMPAIO, SUELY C. F.; MELO, ALEXIS BONFIM; IRINO, KINUE; et al. Genetic relatedness and virulence properties of enteropathogenic Escherichia coli strains of serotype O119:H6 expressing localized adherence or localized and aggregative adherence-like patterns on HeLa cells. INTERNATIONAL JOURNAL OF MEDICAL MICROBIOLOGY, v. 306, n. 3, p. 152-164, MAY 2016. (11/12664-5, 11/06469-5)