Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / 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. / Escherichia coli enteroaggregative (EAEC) can cause persistent or acute diarrhea. It is characterized by the aggregative adherence pattern on HEp-2 cells, with the presence of
bacteria aggregates like stacked bricks. Many strains have the capacity to produce siderophores, low-molecular-mass compounds that capture iron under conditions of low
concentration of this element. The iron is an essential microelement to bacteria, because is used as cofactor of enzymes involved at importants cellular processes. Mareover, the iron can participate of reactive oxygen species production (ERO) by Fenton reaction. At this study, we analyzed the effects of low iron availability mediated by the chelator 2,2-dypiridyl at adhesives properties and biofilm formation of prototype EAEC 042 strain and EAEC clinical isolates. All strains showed a decreased adherence to HEp-2 and T84 cells under iron restriction, suggesting that iron homeostasis is important to adherence, the first step of EAEC pathogenesis. Besides, filament growth was observed at this condition. The study of biofilm formation revealed differences among the prototype EAEC 042 strain and the clinical isolates. While the prototype strain showed a decreased biofilm formation when under iron restriction, the clinical isolates showed an increase of this process. The capacity of thiourea, a hydroxyl radical scavenger, to revert the effects of iron restriction, suggests the occurrence of oxidative stress at the chelator presence. Our data show that iron homeostasis is important not only to
bacterial growth, but also for protection against oxidative stress, a condition that also can occur in vivo, during the establishment of infections, through the action of neutrophiles and activated macrophages.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/urn:repox.ist.utl.pt:BDTD_UERJ:oai:www.bdtd.uerj.br:854 |
| Date | 28 April 2009 |
| Creators | Juliana Rodrigues Alves |
| Contributors | Ana Claudia de Paula Rosa Ignacio, Lídia Maria Buarque de Oliveira Asad, Raphael Hirata Júnior, Álvaro Augusto da Costa Leitão, Ana Beatriz Furlanetto Pacheco |
| Publisher | Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Programa de Pós-Graduação em Microbiologia, UERJ, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ, instname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro, instacron:UERJ |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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