Caracterização ultraestrutural da fímbria AAF codificada pelo operon híbrido agg3/agg5 de Escherichia coli enteroagregativa

Autor(es)

Ester Castro Araujo

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Ciências Biomédicas (ICB/SDI)
• Data de defesa: 2025-02-07

Membros da banca

Rodrigo da Silva Galhardo; Cristiane Rodrigues Guzzo Carvalho; Rodrigo Tavanelli Hernandes; Fernanda Fernandes dos Santos

• Orientador: Waldir Pereira Elias Junior; Cecilia Mari Abe

Resumo

Escherichia coli enteroagregativa (EAEC) é um patógeno intestinal responsável por casos de diarreia aguda e persistente em crianças e adultos em todo o mundo, correspondendo ao patotipo de E. coli diarreiogênica mais prevalente no nosso país, caracterizado pela produção do padrão de adesão agregativa (AA) em células epiteliais cultivadas. A infecção e colonização por EAEC estão associadas à alta capacidade de adesão à mucosa intestinal, facilitada pela fímbria de aderência agregativa (aggregative adherence fimbriae) ou AAF, cujos genes relacionados a sua biogênese estão organizados em um operon. São conhecidas cinco variantes de AAF (AAF/I, AAF/II, AAF/III, AAF/IV e AAF/V) e cada cepa de EAEC apresenta apenas uma delas. Entretanto, um estudo recente sobre a frequência das variantes de AAF identificou cepas albergando os genes que codificam as pilinas de duas variantes distintas de AAF: agg3A e agg5A, os quais codificam as subunidades principais de AAF/III e AAF/V, respectivamente. Os plasmídeos dessas cepas foram sequenciados identificando um arranjo genético híbrido com a presença do operon completo de AAF/III e parte incompleta do operon que codifica AAF/V. Contudo, a estrutura da(s) fímbria(s) produzida(s) na presença simultânea de genes da biogênese de AAF/III e AAF/V não foi descrita. Dessa forma, o presente estudo teve por objetivo caracterizar a ultraestrutura da(s) fímbria(s) codificada(s) pelo operon híbrido agg3/agg5, usando uma cepa EAEC de nossa coleção (cepa BA381) previamente caracterizada pela presença dos genes agg3A, agg5A, aggR e aatA. Através de análises de PCR e sequenciamento do genoma completo foi evidenciado que a cepa de BA381 alberga diferentes genes associados à virulência de EAEC e pertence ao filogrupo A e sequence type 446. Ensaios complementares de PCR e sequenciamento da região de localização dos genes agg3/agg5 pelo método de Sanger indicaram a presença de um arranjo genético com a presença do operon completo de AAF/V e parte do operon que codifica AAF/III, distinto do observado anteriormente para a cepa referência C700-09. Também foram realizados ensaios de RT-PCR após cultivo da cepa BA381 em diferentes meios, detectando transcritos apenas de agg5A. A análise comparativa entre as cepas BA381 e C700-09 foi realizada através de ensaios de immunoblotting e imunomarcação (microscopia eletrônica de transmissão) utilizando antissoros anti-AAF/III e anti-AAF/V. Estes ensaios mostraram a presença única de AAF/V na cepa BA381, bem como a presença única de AAF/III na cepa referência C700-09, suportando dados obtidos por RT-PCR. Os resultados aqui obtidos mostraram que o tipo de fímbria AAF sintetizada e montada pelas cepas que albergam simultaneamente agg3A e agg5A é determinado pelo operon presente de forma completa (chaperona, usher, pilina menor e pilina maior), e que esses genes não estão arranjados de forma conservada entre as diferentes cepas de EAEC estudadas. (AU)

• Processo FAPESP: 22/09435-9 - Caracterização ultraestrutural da fímbria AAF codificada pelo operon híbrido agg3/agg5 de Escherichia coli enteroagregativa e sua participação na interação com células hospedeiras
• Beneficiário: Ester Castro Araujo
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado