Frontal attack and stealth: how subverting the immune

COMUNICADO DE
IMPRENSA
27 fevereiro 2012
Para divulgação imediata
Subverter o sistema imune favorece bactérias na corrida ao armamento
contra hospedeiros
Porque será que bastam cerca de 10 células de Mycobacterium tuberculosis para causar
tuberculose, enquanto que são necessárias dezenas de milhões de células de Vibrio cholera
para causar cólera num hospedeiro? Dois grupos de investigação, do Instituto Pasteur
(França) e do Instituto Gulbenkian de Ciência e Centro de Biologia Ambiental da
Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, respondem a esta pergunta na última
edição da revista PLoS Pathogens(*). Os investigadores caracterizam dois grandes grupos
de bactérias: as que são capazes de invadir e/ou destruir células do sistema imune do
hospedeiro são mais infeciosas; as bactérias com maior motilidade, que se multiplicam
mais rapidamente e que comunicam umas com as outras são menos infeciosas, isto é,
causam infeção apenas quando estão reunidos elevados números de células bacterianas.
Estes resultados têm implicações em saúde pública, pois ajudam a identificar padrões
atuais na capacidade de infeção das bactérias, e contribuem para prever a evolução da
infetividade dessas bactérias no futuro.
Dentro da grande variedade de mecanismos utilizados por patogéneos para tirar partido
do hospedeiro humano, as equipas de Eduardo Rocha, no Instituto Pasteur (França) e
Francisco Dionísio (Portugal), encontraram características partilhadas por grupos de
bactérias patogénicas. Procuraram na literatura científica dados sobre 40 patogéneos
diferentes. Estabeleceram relações entre várias características bacterianas (mobilidade,
interações com o sistema imune, taxa de crescimento) e o valor de ID50 de cada uma – o
número mínimo de células bacterianas necessárias para despoletar uma infeção em 50%
(metade) dos hospedeiros infetados.
Os investigadores descobriram que as bactérias que conseguem destruir ou subverter
fagócitos – as células do sistema imune que ‘engolem’ bactérias – têm valores de ID50 de
cerca de 250 células. As restantes bactérias têm valores de ID50 que rondam os 30
milhões de células. Estas últimas são muito móveis, multiplicam-se muito rapidamente, e
comunicam entre si através do mecanismo de ‘quorum-sensing’, para conseguirem
assegurar uma infeção.
João Gama, estudante de Doutoramento e primeiro autor do estudo, explica, “Na ‘corrida
ao armamento’ entre bactérias patogénicas e os seus hospedeiros, num extremo estão
aquelas que atacam frontalmente, e no outro as que agem de forma furtiva, manipulando
o sistema imune do hospedeiro. As restantes bactérias situam-se entre os extremos. Os
nossos resultados sugerem que podemos classificar as bactérias com ID50 baixo (mais
infeciosas) como as furtivas; as de ID50 são as que empregam ataques frontais”.
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(*) João Alves Gama, Sophie S. Abby, Sara Vieira-Silva, Francisco Dionisio, Eduardo P. C. Rocha. (2012)
Immune Subversion and Quorum-Sensing Shape the Variation in Infectious Dose among Bacterial
Pathogens. PLoS Pathogens 8(2): e1002503.
Colónias de bactérias, em cultura no laboratório (Imagem: João Gama e Francisco
Dionísio, IGC/FCUL)
(Imagem em alta resolução disponível mediante pedido)
Informação suplementar
O Instituto Gulbenkian de Ciência (IGC) é um dos principais institutos de investigação
biomédica em Portugal. Foi fundado pela Fundação Calouste Gulbenkian com o
objectivo de desenvolver investigação biomédica e ensino pós-graduado. O IGC funciona
como instituição de acolhimento onde grupos de investigação internacionais
desenvolvem os seus projetos autonomamente, usufruindo de instalações e serviços de
excelência. O IGC desenvolve um programa ambicioso de ensino pós-graduado assim
como um programa dedicado à comunicação de ciência e promoção da cultura científica.
O Centro de Biologia Ambiental é um centro de investigação sediado na Faculdade de
Ciências, e que se estende ao Museu Nacional de História Natural, ambas estruturas da
Universidade de Lisboa. CBA desenvolve atividades de investigação e transferência de
tecnologia nas áreas de biodiversidade, biologia ambiental e biologia evolutiva.
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