Análise do genoma e do potencial de virulência de uma cepa de Escherichia coli uropatogênica (UPEC) portadora de marcadores de E. coli diarreiogênica (DEC)

Resumo

A Escherichia coli trata-se de bacilo gram-negativo que pode ser classificado em cepas comensais e em cepas causadoras de doenças. Destaca-se que as E. coli diarreiogênicas (DEC) podem ser classificadas em cincos patotipos distintos. Um desses patotipos, denominado E. coli enteropatogênica (EPEC), apresenta duas subdivisões, que são baseadas na presença (EPEC típica) ou ausência (EPEC atípica) do plasmídeo EAF (EPEC adherence factor). EPEC típicas e atípicas apresentam a capacidade de produzir lesão attaching/effacing (lesão A/E) em células epiteliais. Com relação às E. coli patogênicas extraintestinais (ExPEC), compreendem um grupo de cepas com capacidade de ocasionar no hospedeiro sinais e sintomas em locais externos ao intestino, como no trato urinário (UPEC), na corrente sanguínea (SEPEC), ou, até mesmo, causar meningite neonatal (MNEC), devido ao fato de apresentarem fatores de virulência relacionados à colonização e sobrevivência nesses locais. Sabe-se, que cepas de E. coli possuem certa facilidade em realizar trocas de materiais genéticos que codificam diversos fatores de virulência, no entanto, é escassa a menção da presença de genes de virulência dos patotipos de DEC em cepas de UPEC. No entanto, em estudo anterior, nosso grupo identificou a presença do gene eae em uma cepa de UPEC (UPEC 252). Esse gene codifica a adesina intimina, fundamental para o estabelecimento das lesões A/E por cepas de EPEC. Esse achado levou-nos à hipótese de que a UPEC 252 possa promover tanto infecções intestinais como extraintestinais. Neste estudo, pretende-se caracterizar o genoma e o potencial patogênico da cepa de UPEC 252. Para tanto, será realizado o sequenciamento do genoma total, bem como sua análise in silico, a fim de identificar seu viruloma (conjunto de genes de virulência) e a sua eventual relação filogenética com grupos estabelecidos de UPEC. Serão realizadas também a análise do perfil plasmidial, após extração por lise alcalina, e a construção de cepa isogênica mutante em intimina, com o sistema red do fago lambda. A capacidade da UPEC 252 de interagir (adesão, invasão) e promover modificações e alteração do citoesqueleto, em linhagens celulares do trato intestinal e extraintestinal, de resistir ao poder bactericida do soro e de formar biofilme será determinada por ensaios fenotípicos. A contribuição da produção de intimina nas diferentes propriedades fenotípicas identificadas será avaliada analisando-se o comportamento da cepa mutante nos mesmos ensaios. Acredita-se que a caracterização da UPEC 252 possa contribuir para uma maior compreensão do seu potencial em causar infecções tanto no trato urinário como no trato intestinal. (AU)