Bases moleculares de infecções crônicas por Pseudomonas aeruginosa em pacientes com fibrose cística

Post de Lucas Nogueira

Pesquisadores do Biozentrum (Basel, Suíça) identificaram pequenas colônias variantes (SCV, ‘Small Colony Variants”) de Pseudomonas aeruginosa como sendo característico de infecções crônicas em pacientes com fibrose cística. A pesquisa sugere que o aparecimento dessas colônias na fase crônica da doença poderia ser um alvo para o desenvolvimento de fármacos antimicrobianos. Os resultados da pesquisa foram publicados no periódico PLoS Pathogens  em 10 de Março de 2010.

A fibrose cística é uma doença de base genética. O prognóstico é agravado quando ocorre comprometimento do sistema respiratório associado a infecções crônicas por patógenos oportunistas. Tais infecções ocorrem principalmente pela bactéria P. aeruginosa e são a principal causa de mortalidade e morbidade em pacientes com fibrose cística. Para piorar o quadro, estas infecções crônicas constituem um sério problema de saúde pública, uma vez que a detecção de SCV se correlaciona com a resistência ao tratamento com antibióticos. 

Neste estudo, Jake Malone e Urs Jenal caracterizaram um sistema de sinalização em P. aeruginosa denominado YfiBNR. Mutações nesse locus genético promovem o aparecimento de SCV. Foi observado que a ativação de YfiBNR resulta no aumento da molécula de sinalização c-di-GMP (“cyclic-di-guanosine monophosphate”), o que, por sua vez, leva a uma maior produção de exopolissacarídeos e  redução na taxa de crescimento da bactéria, dois fenótipos característicos  de SCV isoladas de pacientes com fibrose cística. Os autores demonstraram ainda que bactérias mutantes para o gene YfiR (Delta-YfiR) apresentam o fenótipo de SCV, altos níveis de c-di-GMP e são mais resistentes à fagocitose mediada por macrófagos, o que poderia ser um mecanismo de escape do sistema imune relacionado à cronicidade da infecção. Adicionalmente, bactérias Delta-YfiR são mais persistentes em camundongos infectados. Dessa forma, os pesquisadores sugerem que a c-di-GMP pode ser uma molécula importante para o desenvolvimento de infecções crônicas por bactérias patogênicas.

Ilustração: P. aeruginosa Delta-YfiR (verde) são mais resistentes à fagocitose mediada por macrófagos (em vermelho; núcleo da célula em azul).

Malone, J., Jaeger, T., Spangler, C., Ritz, D., Spang, A., Arrieumerlou, C., Kaever, V., Landmann, R., & Jenal, U. (2010). YfiBNR Mediates Cyclic di-GMP Dependent Small Colony Variant Formation and Persistence in Pseudomonas aeruginosa PLoS Pathogens, 6 (3) DOI: 10.1371/journal.ppat.1000804