Papel de ZntA de Chromobacterium violaceum na defesa contra a intoxicação por zinco imposta por Dictyostelium discoideum

• Processo: 23/12144-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: José Freire da Silva Neto
• Beneficiário: Carolina Panosso Schuindt
• Supervisor: Thierry Soldati
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Université de Genève, Suíça
• Vinculado à bolsa: 22/05740-1 - Papel de uma ATPase do tipo P em efluxo de metal em Chromobacterium violaceum, BP.IC
• Assunto(s): Zinco Toxicidade Bactérias Interações hospedeiro-patógeno Chromobacterium violaceum Dictyostelium discoideum
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bacterial-amoeba interaction | Chromobacterium violaceum | Dictyostelium discoideum | Zinc P-type ATPase | Zinc toxicity | Genética de Bactérias

Resumo

O zinco é um metal de transição necessário como micronutriente para todos os organismos vivos. A dupla natureza do zinco - vital para a vida, tóxico em excesso - tem implicações intrigantes na interação patógeno-hospedeiro. A toxicidade do zinco pode ser utilizada pelo hospedeiro como mecanismo de defesa contra patógenos. Por exemplo, as células do sistema imunológico e a ameba podem acumular zinco no fagossomo como parte de uma resposta antimicrobiana. Como contramedida para sobreviver dentro dos hospedeiros, as bactérias expressam ATPases do tipo P, que atuam como bombas de efluxo de zinco. Dados anteriores do nosso projeto em andamento indicam que a ATPase ZntA do tipo P1B2 é determinante para a tolerância ao zinco no patógeno bacteriano Chromobacterium violaceum e a expressão de zntA é regulada positivamente sob a condição de excesso de zinco. Para complementar estes resultados in vitro, propomos neste projeto BEPE focar na toxicidade do zinco in vivo durante a interação de C. violaceum com a ameba social e fagócito profissional Dictyostelium discoideum. Usando ensaios de placas fagocíticas, linhagens fluorescentes para microscopia de células vivas, sondas de zinco, RT-qPCR e linhagens mutantes de amebas e bactérias, nós iremos investigar: (i) o destino intracelular de C. violaceum dentro de D. discoideum, (ii) a expressão in vivo de zntA, (iii) os mecanismos que D. discoideum usa para intoxicar C. violaceum com zinco, e (iv) o papel de ZntA como estratégia de defesa de C. violaceum contra excesso de zinco. Este estudo irá avançar nossa compreensão sobre resistência bacteriana, virulência e dinâmica hospedeiro-patógeno, promovendo o desenvolvimento de potenciais abordagens antimicrobianas mediadas por toxicidade por zinco. (AU)