Thesis
Resposta induzida pelo Mycobacterium tuberculosis com interrupção no operon mce1 e os lipídios da parede celular: uma análise para identificação de biomarcadores
Registro en:
PETRILLI, Jéssica Dias. Resposta induzida pelo Mycobacterium tuberculosis com interrupção no operon mce1 e os lipídios da parede celular: uma análise para identificação de biomarcadores. 2019. 127 f. Tese (Doutorado em Biotecnologia em Saúde e Medicina Investigativa) – Instituto Gonçalo Moniz, Fundação Oswaldo Cruz, Salvador, 2019.
Autor
Petrilli, Jéssica Dias
Resumen
INTRODUÇÃO. Mycobacterium tuberculosis (M. tuberculosis) apresenta características peculiares quando comparado a outros patógenos. A interrupção no operon mce1 (mce1) do M. tuberculosis, um putativo transportador de lipídios, causa reorganização lipídica da sua parede celular e reduz assim a capacidade do bacilo de induzir uma resposta inflamatória adequada para controlar a infecção. O grande desafio da TB consiste em interromper o ciclo de transmissão do bacilo e, portanto, uma melhor compreensão dos mecanismos de patogênese do M. tuberculosis pode ser a chave para a interrupção desse ciclo. OBJETIVO. Avaliar a resposta induzida pelo M. tuberculosis mce1 e selvagem (WT), e pelo extrato apolar de lipídios da parede celular em modelo in vitro. MATERIAL E MÉTODOS. Foram utilizadas para avaliação da resposta induzida pelo bacilo na formação do granuloma e os extratos lipídicos da parede celular das duas cepas células do sistema imunológico. Em busca de biomarcadores associados com a TB, uma análise da expressão gênica de células de sangue total de pacientes com TB ativa, TB latente, outras doenças pulmonares e indivíduos saudáveis foi realizada. RESULTADOS. Os dados demonstram que o M. tuberculosis mce1 é capaz de induzir a formação do granuloma, no entanto apresenta capacidade reduzida de controlar a infecção in vitro por um período prolongado. Os lipídios do M. tuberculosis mce1 foram associados com a capacidade reduzida da cepa em montar uma resposta inflamatória, uma vez que o extrato apolar de lipídios da cepa induziu uma expressão reduzida de genes associados com a resposta inflamatória. Após análise de sangue total, genes associados a inflamação apresentaram-se como importantes alvos para avaliação de biomarcadores de diagnóstico da TB e progressão da doença. CONCLUSÃO. M. tuberculosis mce1 demonstrou ter uma capacidade imunogênica reduzida em comparação com a cepa selvagem e o rearranjo lipídico da sua parede celular está envolvido na resposta orquestrada pelo sistema imunológico do hospedeiro, revelando que os lipídios têm um importante papel no curso da doença. O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES) – Código de Financiamento 001. INTRODUCTION. Mycobacterium tuberculosis (M. tuberculosis) has peculiar characteristics when compared to other pathogens. The disruption in the operon mce1 (mce1) of M. tuberculosis, a putative lipid transporter, causes lipid reorganization of its cell wall and thus reduces the bacillus’s ability to induce an appropriate inflammatory response to control the infection. The great challenge of TB is to interrupt the bacillus transmission cycle. Therefore, a better understanding of the pathogenesis mechanisms of M. tuberculosis may be the key to interrupting this cycle. OBJECTIVE. Evaluate the response induced by M. tuberculosis mce1 and wild (WT), and apolar cell wall lipid extract in an in vitro model. MATERIAL AND METHODS. M. tuberculosis strains, mce1 and WT, were used to evaluate the bacillus-induced response in granuloma formation and lipid extracts from the cell wall of the two strains were used to evaluate the induced response in immune cells. In search of biomarkers associated with TB, an analysis of whole blood cell gene expression of patients with active TB, latent TB, other lung diseases, and healthy individuals was performed. RESULTS. The data demonstrate that M. tuberculosis mce1 is able to inducing granuloma formation, however it has reduced ability to control infection for a prolonged period. M. tuberculosis mce1 lipids were associated with the reduced ability of the strain to mount an inflammatory response because its apolar lipid extract induced a decreased expression of genes associated with the inflammatory response. After analysis of whole blood, genes associated with inflammation were presented as important targets for evaluation of diagnostic biomarkers of TB and disease progression. CONCLUSION. M. tuberculosis mce1 has been shown to have a reduced immunogenic capacity compared to the wild type strain and its cell wall lipid rearrangement is involved in the response orchestrated by the host immune system, revealing that lipids play an important role in the course of the disease.