Influência da limitação de ferro nas propriedades adesivas e na formação de biofilme de Escherichia coli enteroagregativa (EAEC)

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Dissertação de Juliana Rodrigues Alves

Resumo: Escherichia coli enteroagregativa (EAEC) pode causar diarréia aguda ou persistente. É caracterizada por seu padrão de aderência agregativa em células HEp-2, em que há presença de agregados bacterianos com aspecto de tijolos empilhados. Muitas cepas têm a capacidade de produzir sideróforos, moléculas de baixo peso molecular especializadas na captação de ferro, em condições de baixa concentração deste elemento. O ferro é um microelemento essencial para bactérias, pois é utilizado como cofator de enzimas envolvidas em processos celulares fundamentais. Além disto, pode participar da geração de espécies reativas de oxigênio (ERO) através da reação de Fenton. No presente estudo, analisamos os efeitos da baixa disponibilidade de ferro, mediada pelo quelante 2,2-dipiridil, nas propriedades adesivas e formação de biofilme da cepa protótipo 042 e de cepas clínicas de EAEC. Todas as cepas apresentaram diminuição da aderência às células HEp-2 e T84 quando cultivadas em níveis restritos de ferro, mostrando que a homeostasia do ferro é importante para a aderência, primeira etapa da patogênese de EAEC. Além disso, houve formação de filamentos bacterianos nessa condição. O estudo da formação de biofilme apresentou resultados diferentes da cepa protótipo em relação às cepas clínicas, sugerindo uma relevante diferença entre elas. Enquanto a cepa protótipo teve sua capacidade de formar biofilme diminuída em níveis restritos de ferro, as cepas clínicas apresentaram maior formação dessa estrutura. A capacidade da tiouréia, um captador de radical hidroxil, de reverter os efeitos observados com a restrição de ferro, sugerem a ocorrência de estresse oxidativo na presença do quelante. Nossos dados mostram que a homeostasia do ferro não é importante somente para o crescimento bacteriano, mas também para a proteção contra o estresse oxidativo, condição esta que também pode ocorrer in vivo, durante o estabelecimento de infecções, devido à ação de neutrófilos e macrófagos ativados.

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