ITQB - Universidade NOVA de Lisboa

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UNIVERSIDADE NOVA DE LISBOA
II CURSO DE MESTRADO EM MICROBIOLOGIA MÉDICA
Laboratório de Genética Molecular do Instituto de Tecnologia Química e Biológica em Oeiras
Estágios a tempo inteiro
1 - "Epidemiologia molecular de Streptococcus pneumoniae susceptíveis aos agentes antimicrobianos isolados
antes da introdução da vacina conjugada"
Streptococcus pneumoniae (ou pneumococos) é o agente responsável por grande parte das otites, pneumonias adquiridas
na comunidade e meningites. Estima-se que 1 a 3 milhões das mortes anuais a nível mundial sejam devidas a infecções por
pneumococos. O nicho ecológico dos pneumococos é a nasofaringe humana que é colonizada assimptomaticamente.
Desde 2001 que existe, em Portugal, uma vacina 7-valente conjugada (PREVENAR) que é eficaz na prevenção da doença
invasiva causada por pneumococos dos serótipos 4, 6B, 9V, 14, 18C, 19F e 23F. Para melhor compreender qual o impacto
desta vacina na colonização por pneumococos irão ser caracterizadas e comparadas colecções de estirpes obtidas de
portadores saudáveis antes e após a introdução da vacina.
Este estágio, em particular, irá envolver a caracterização de estirpes de Streptococcus pneumoniae susceptíveis aos
agentes antimicrobianos isoladas da nasofaringe de crianças saudáveis em 1996. As estirpes serão caracterizadas
recorrendo a diversas técnicas de epidemiologia molecular tais como: multiplex PCR, electroforese em campo pulsado
(“pulsed-field gel electrophoresis”, PFGE), tipagem por sequenciação de múltiplos loci (“multilocus sequence typing”, MLST)
e hibridação pelo método de Southern.
Local: O estágio será realizado no Laboratório de Genética Molecular do Instituto de Tecnologia Química e Biológica em
Oeiras
Orientadores: Raquel Sá-Leão e Hermínia de Lencastre
Horário: tempo integral
2 - "Caracterização da região genómica correspondente ao operão da cápsula em Streptococcus pneumoniae não
tipáveis"
Streptococcus pneumoniae (ou pneumococos) é o agente responsável por grande parte das otites, pneumonias adquiridas
na comunidade e meningites. Estima-se que 1 a 3 milhões das mortes anuais a nível mundial sejam devidas a infecções por
pneumococos. A maioria dos pneumococos estão revestidos por uma cápsula polissacárida que dificulta a fagocitose e é,
por isso, um factor de virulência importante. A cápsula pode ser detectada por serotipagem com soros específicos para
cada uma das 90 cápsulas conhecidas. No entanto, alguns isolados de pneumococos não reagem com nenhum dos soros
disponíveis; estas estirpes atípicas são designadas pneumococos não-serotipáveis. Recentemente, determinámos a
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estrutura populacional dos pneumococos não-serotipáveis através da caracterização de mais de 200 isolados da
nasofaringe de crianças a frequentar infantários, a maior colecção deste tipo alguma vez estudada.
Resultados preliminares sugerem que os pneumococos não-serotipáveis não têm os genes que codificam para a produção
de cápsula. Estes genes, nas estirpes capsuladas, estão localizados num operão que se encontra “inserido” no mesmo local
do genoma sendo flanqueado pelos genes dexB e aliA.
Neste estágio pretende-se caracterizar a região genómica existente entre os genes dexB e aliA em estirpes nãoserotipáveis recorrendo a técnicas de biologia molecular tais como PCR, RFLP, sequenciação e hibridação pelo método de
Southern. O trabalho irá contribuir para esclarecer os mecanismos responsáveis pela existência de estirpes de
pneumococos não-serotipáveis.
Local: O estágio será realizado no Laboratório de Genética Molecular do Instituto de Tecnologia Química e Biológica em
Oeiras
Orientadores: Raquel Sá-Leão e Hermínia de Lencastre
Horário: tempo integral
3 - "Estudo ecológico de Streptococcus pneumoniae não tipáveis"
Streptococcus pneumoniae (ou pneumococos) é o agente responsável por grande parte das otites, pneumonias adquiridas
na comunidade e meningites. Estima-se que 1 a 3 milhões das mortes anuais a nível mundial sejam devidas a infecções por
pneumococos. O nicho ecológico destas bactérias é a nasofaringe humana que é colonizada assimptomaticamente. A
maioria dos pneumococos estão revestidos por uma cápsula polissacárida que dificulta a fagocitose e é, por isso, um factor
de virulência importante. No entanto, alguns isolados de pneumococos são atípicos uma vez que não expressam nunhuma
das 90 cápsulas descritas. Estes isolados são designados pneumococos não-serotipáveis. A identificação destas estirpes
de pneumococos é frequentemente difícil uma vez que é comum terem uma morfologia idêntica à de outras espécies de
estreptococos que, no entanto, são comensais. Embora em alguns estudos de colonização se tenha verificado que cerca de
10 a 15% dos isolados de pneumococos eram não-serotipáveis, estas estirpes só raramente foram caracterizadas e a sua
prevalência real na nasofaringe não é conhecida.
Neste estágio pretende desenvolver-se um método que permita determinar com mais rigor a prevalência de pneumococos
não-serotipáveis em colonização e desta forma contribuir para perceber qual o seu papel na ecologia de pneumococos em
geral.
O estágio irá consistir: (a) no desenvolvimento e validação de um método de hibridação de colónias por Southern usando
sondas específicas que permitam detectar pneumococos não-serotipáveis; (b) aplicar o método desenvolvido para
determinar a prevalência de pneumococos não-serotipáveis em amostras primárias da nasofaringe.
Local: O estágio será realizado no Laboratório de Genética Molecular do Instituto de Tecnologia Química e Biológica em
Oeiras
Orientadores: Raquel Sá-Leão e Hermínia de Lencastre
Horário: tempo integral
4. Actualização dos clones de Staphylococcus aureus resistentes à meticilina (MRSA) em Portugal: estirpes de
2006 provenientes de 10 hospitais
A bactéria Staphylococcus aureus é desde há muito reconhecida como um dos principais agentes patogénicos
para o homem sendo responsável por grande parte das infecções hospitalares. Em Portugal, a prevalência de S. aureus
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resistentes à meticilina (MRSA) tem rondado os 50% nos últimos anos, mantendo-se uma das mais elevadas a nível
Europeu. Entre 1985 e 2001, verificou-se existirem quatro clones maioritários em Portugal que se foram substituindo ao
longo do tempo. A situação actual é desconhecida.
O presente tema de tese irá envolver a caracterização molecular de estirpes MRSA isoladas em 10 hospitais
Portugueses durante o ano de 2006, com vista à actualização dos clones predominantes no nosso país. Serão aplicadas
diversas técnicas de tipagem molecular baseadas em PCR (detecção do gene mecA e de diversos genes de virulência),
multiplex PCR (SCCmec typing), electroforese em campo pulsado (PFGE) e sequenciação (spa typing e MLST). Serão
ainda utilizados programas informáticos (Bionumerics, Applied Maths e RIDOM Staph Type) para a análise de perfis de
macrorestrição e de sequências spa.
Local: O estágio será realizado no Laboratório de Genética Molecular do Instituto de Tecnologia Química e Biológica em
Oeiras
Orientadores: Marta Aires de Sousa e Hermínia de Lencastre
Horário: tempo integral
5. “Caracterização do operão da beta-lactamase em estirpes de Staphylococcus aureus resistentes à
meticilina (MRSA)”
Local: O estágio será realizado no Laboratório de Genética Molecular do Instituto de Tecnologia Química e Biológica em
Oeiras
Orientador: Duarte C. Oliveira e Hermínia de Lencastre
Horário: tempo integral
Resumo
Os MRSA são caracterizados pela presença do gene exógeno mecA que codifica para a resistência a todas as
classes de antibióticos beta-lactâmicos. Além disso, a grande maioria das estirpes MRSA contemporâneas é
positiva para o operão da beta-lactamase (bla) que confere resistência às penicilinas. Os genes regulatórios do
operão bla conseguem actuar ao nível do controlo da transcrição do mecA, induzindo eficazmente a sua
transcrição na presença de um antibiótico beta-lactâmico. Neste projecto pretende-se caracterizar
molecularmente o operão bla em estirpes clínicas de MRSA representativas dos principais clones
internacionais. Espera-se obter um “catálogo” dos vários tipos do operão para posteriormente se realizarem
estudos funcionais numa tentativa de perceber o efeito destes genes no controlo da expressão do mecA.
Estágios a tempo parcial
6- "Caracterização de estirpes de Streptococcus pneumoniae pela técnica de "Multiple-Locus Variable-Number
Tandem Repeat""
Streptococcus pneumoniae (ou pneumococos) é o agente responsável por grande parte das otites, pneumonias adquiridas
na comunidade e meningites. Estima-se que 1 a 3 milhões das mortes anuais a nível mundial sejam devidas a infecções por
pneumococos.
Para fazer a caracterização das estirpes de pneumococos em estudos de epidemiologia molecular recorre-se
frequentemente às técnicas de electroforese em campo pulsado (pulsed-field gel electrophoresis, PFGE) e tipagem por
sequenciação de múltiplos loci (multilocus sequence typing, MLST).
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Actualmente está a ser desenvolvida uma nova técnica baseada na sequenciação de regiões repetidas no genoma e que
estão presentes em número variável. O objectivo deste estágio é validar e avaliar esta nova técnica de tipagem molecular
através da caracterização de uma colecção de pneumococos anteriormente caracterizada por PFGE e MLST.
Local: O estágio será realizado no Laboratório de Genética Molecular do Instituto de Tecnologia Química e Biológica em
Oeiras
Orientador: Raquel Sá-Leão e Hermínia de Lencastre
Horário: tempo parcial ou tempo integral
Tema 7: Caracterização de estirpes de S. aureus por SIRU typing
Os Staphylococcus aureus, e em particular as estirpes resistentes à meticilina (MRSA), são um dos principais
agentes responsáveis pelas infecções hospitalares. Nas duas últimas décadas têm sido desenvolvidos inúmeros métodos
de tipagem molecular aplicados à investigação de surtos, estudos de vigilância e estudos evolutivos de S. aureus. No
entanto, até à data, nenhum método parece ser ideal e aplicável aos três tipos de estudos. Por exemplo, o pulsed-field gel
electroforesis (PFGE) além de muito trabalhoso e moroso é muito discriminatório para estudos evolutivos. O multilocus
sequence typing (MLST) é bastante dispendioso e não é aplicável a situações de surtos. Muito recentemente, foi
desenvolvido e publicado um método baseado na amplificação por PCR de sete regiões repetidas distribuidas ao longo do
genoma de S. aureus, o SIRU typing (SIRU, staphylococcal interspersed repeat units).
O presente tema de tese irá envolver a caracterização molecular por SIRU typing de uma vasta colecção de
estirpes previamente estudadas por vários métodos moleculares, de forma a avaliar o potencial deste novo método para a
discriminação de S. aureus. Será feito ainda um estudo matemático de comparação entre os diferentes métodos de
tipagem.
Local: O estágio será realizado no Laboratório de Genética Molecular do Instituto de Tecnologia Química e Biológica em
Oeiras
Orientador: Marta Aires de Sousa e Hermínia de Lencastre
Horário: tempo parcial ou tempo integral
Os nomes dos orientadores principais estão indicados em “bold” e sublinhado; Hermínia de Lencastre será o orientador
interno responsável perante a Comissão Científica do Mestrado de todos os estágios realizados no Laboratório de Genética
Molecular do ITQB.
Hermínia de Lencastre
22 de Maio de 2006