Investigação do potencial de despolimerases virais para uso em tratamento alternativo de infecções causadas por Klebsiella pneumoniae

• Processo: 24/14407-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Henrique Ferreira
• Beneficiário: Ana Carolina dos Santos Mendes Lemos
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/10577-0 - Centro de Pesquisa em Biologia de Bactérias e Bacteriófagos (CEPID B3), AP.CEPID
• Assunto(s): Biofilmes Controle alternativo Expressão heteróloga Patógenos Bioquímica de proteínas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biofilme | Controle Alternativo | Eps | expressão heteróloga | patógeno | Bioquímica de proteínas

Resumo

O desenvolvimento de resistência a antibióticos em microrganismos é um dos principais problemas sanitários mundiais segundo a organização mundial de saúde. Entre as principais bactérias responsáveis por infecções oportunistas e pneumonia adquirida citamos Klebsiella pneumoniae. K. pneumoniae é uma bactéria Gram-negativa que pode apresentar resistência aos carbapenêmicos, que são utilizados para combater bactérias produtoras de ²-lactamases. Além disto, K. pneumoniae produz biofilme, substâncias poliméricas extracelulares (EPS) que atuam como uma camada protetora, defendendo as células contra a fagocitose e a ação de compostos antimicrobianos. O biofilme é, portanto, uma estrutura crucial para a virulência bacteriana e representa um alvo potencial para o desenvolvimento de antibacterianos. Os bacteriófagos são vírus que infectam bactérias e utilizam como estratégia de infecção a produção de despolimerases de polissacarídeos presentes em suas caudas. Tais enzimas degradam o EPS e facilitam a adsorção viral na superfície bacteriana no início do processo de invasão do hospedeiro bacteriano. Portanto, as despolimerases podem ser ferramentas biotecnológicas promissoras como método alternativo para combater a K. pneumoniae. Neste trabalho, buscaremos isolar genes de bacteriófagos que codificam despolimerases e construir sistemas de expressão para a produção heteróloga dessas enzimas em bactérias. Posteriormente, essas enzimas serão purificadas para caracterização bioquímica e avaliação de seu potencial como agentes de degradação de EPS, visando um tratamento alternativo para infecções causadas por Klebsiella pneumoniae.