Adaptação de Mycobacterium tuberculosis e Mycobacterium bovis a hospedeiros: uma análise genômica e transcricional

• Processo: 17/04617-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de maio de 2018
• Vigência (Término): 30 de abril de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Biologia e Fisiologia dos Microorganismos
• Pesquisador responsável: Ana Marcia de Sá Guimarães
• Beneficiário: Cristina Kraemer Zimpel
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 16/26108-0 - Biologia sistêmica e comparativa do complexo Mycobacterium tuberculosis: efeitos da variabilidade genética no fenótipo bacteriano, AP.JP
• Bolsa(s) vinculada(s): 19/10896-8 - Transcriptoma e características metabólicas de Mycobacterium tuberculosis e Mycobacterium bovis durante a infecção em macrófagos humanos, BE.EP.DR
• Assunto(s): Bacteriologia Mycobacterium tuberculosis Mycobacterium bovis Tuberculose Genômica Transcriptoma
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: genômica comparativa | mycobacterium bovis | Mycobacterium tuberculosis | sequenciamento | transcritoma | Tuberculose | Bacteriologia

Resumo

A Tuberculose é causada por membros do complexo Mycobacterium tuberculosis (MTBC), um grupo composto por doze espécies de patógenos que infectam humanos e/ou animais. Os mais frequentes causadores da doença são M. tuberculosis e M. bovis. Membros desse complexo evoluíram clonalmente a partir de um ancestral de M. tuberculosis e possuem grande similaridade genômica, diferenciando-se apenas por polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) e regiões de diferença (indels, RDs). Porém, mesmo devido a esta alta similaridade genética, membros do MTBC apresentam variações fenotípicas relacionadas à virulência e ao tropismo por hospedeiros. Enquanto que M. tuberculosis é altamente adaptado à humanos (i.e., bactéria especialista) e o principal causador da doença nesta população, M. bovis apresenta predileção hospedeira mais irrestrita (i.e., bactéria generalista), afetando diversas espécies animais, incluindo humanos, mas com variável persistência populacional. Embora M. bovis tenha diversos reservatórios animais bem estabelecidos, este patógeno tende a não persistir na população humana; a transmissão de M. bovis entre pacientes é considerada rara, mesmo em casos de doença pulmonar. Por isso, na tentativa de explicar a preferência hospedeira irrestrita de M. bovis e porque esse agente tende a não persistir em humanos, esse projeto objetiva (i) sequenciar e anotar genomas de M. bovis isolados de diferentes espécies hospedeiras não bovinas e compará-los aos genomas de M. bovis isolados de bovinos e às estirpes de M. tuberculosis, e (ii) comparar os perfis transcricionais globais de M. bovis e M. tuberculosis durante a infecção de macrófagos humanos e identificar suas vias metabólicas ativas por meio de uma análise de balanço de fluxo (ABF). Análises comparativas realizadas poderão auxiliar na compreensão da relação patógeno-hospedeiros de M. bovis e M. tuberculosis, e também identificar genes envolvidos na infecção de macrófagos que poderão servir de alvos para tratamentos ou desenvolvimento de vacinas. (AU)

Publicações científicas

(5)

(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)

LIMA, DAIANE A. R.; ZIMPEL, CRISTINA K.; PATANE, JOSE S.; SILVA-PEREIRA, TAIANA TAINA; ETGES, RODRIGO N.; RODRIGUES, RUDIELLE A.; DAVILA, ALBERTO M. R.; IKUTA, CASSIA Y.; NETO, JOSE S. FERREIRA; GUIMARAES, ANA MARCIA S.; et al. Genomic analysis of an outbreak of bovine tuberculosis in a man-made multi-host species system: A call for action on wildlife in Brazil. TRANSBOUNDARY AND EMERGING DISEASES, OCT 2021. (17/04617-3, 19/10896-8)

SILVA-PEREIRA, TAIANA T.; IKUTA, CASSIA Y.; ZIMPEL, CRISTINA K.; CAMARGO, NAILA C. S.; DE SOUZA FILHO, ANTONIO F.; FERREIRA NETO, JOSE S.; HEINEMANN, MARCOS B.; GUIMARAES, ANA M. S.. Genome sequencing of Mycobacterium pinnipedii strains: genetic characterization and evidence of superinfection in a South American sea lion (Otaria flavescens). BMC Genomics, v. 20, n. 1, DEC 30 2019. (17/04617-3, 17/20147-7)

ZIMPEL, CRISTINA KRAEMER; PATANE, JOSE SALVATORE L.; PROENGA GUEDES, AURELIANO COELHO; DE SOUZA, ROBSON F.; SILVA-PEREIRA, TAIANA T.; SOLER CAMARGO, NAILA C.; DE SOUZA FILHO, ANTONIO F.; IKUTA, CASSIA Y.; FERREIRA NETO, JOSE SOARES; SETUBAL, JOAO CARLOS; et al. Global Distribution and Evolution of Mycobacterium bovis Lineages. FRONTIERS IN MICROBIOLOGY, v. 11, MAY 7 2020. (17/04617-3, 17/20147-7)

CARNEIRO, PAULO ALEX; ZIMPEL, CRISTINA KRAEMER; PASQUATTI, TAYNARA NUNES; SILVA-PEREIRA, TAIANA T.; TAKATANI, HARUO; SILVA, CHRISTIAN B. D. G.; ABRAMOVITCH, ROBERT B.; SA GUIMARAES, ANA MARCIA; DAVILA, ALBERTO M. R.; ARAUJO, FLABIO R.; et al. Genetic Diversity and Potential Paths of Transmission of Mycobacterium bovis in the Amazon: The Discovery of M. bovis Lineage Lb1 Circulating in South America. FRONTIERS IN VETERINARY SCIENCE, v. 8, FEB 16 2021. (16/26108-0, 19/10896-8, 17/04617-3)

GUIMARAES, ANA M. S.; ZIMPEL, CRISTINA K.. Mycobacterium bovis: From Genotyping to Genome Sequencing. MICROORGANISMS, v. 8, n. 5, MAY 2020. (16/26108-0, 17/04617-3)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

ZIMPEL, Cristina Kraemer. Adaptação de Mycobacterium tuberculosis e Mycobacterium bovis a hospedeiros: uma análise genômica e transcricional. 2022. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia (FMVZ/SBD) São Paulo.