Comparação do perfil de virulência de Streptococcus pneumoniae pertencentes ao sorotipo “não-vacinal” 19A isolados de portadores e de doença pneumocócica invasiva

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dc.contributor.advisorDias, Cícero Armídio Gomespt_BR
dc.contributor.advisor-coTrentin, Danielle da Silvapt_BR
dc.contributor.advisor-coBarros, Muriel Primon dept_BR
dc.contributor.authorLeal, Josiane Trevisolpt_BR
dc.date.accessioned2023-04-17T19:17:23Z
dc.date.accessioned2023-10-09T13:59:44Z
dc.date.available2023-04-17T19:17:23Z
dc.date.available2023-10-09T13:59:44Z
dc.date.date-insert2023-04-17
dc.date.issued2021
dc.descriptionDissertação (Mestrado)-Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, Fundação Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre.pt_BR
dc.description.abstractStreptococcus pneumoniae é um importante patógeno respiratório, responsável por cerca de meio milhão de mortes por ano em crianças menores de 5 anos. Pode pertencer a microbiota da nasofaringe humana sem causar doença, mas também pode se tornar um agente infeccioso ao alcançar sítios normalmente estéreis. As vacinas disponíveis atualmente têm como alvo a cápsula do pneumococo. No entanto, com a existência de pelo menos 100 sorotipos capsulares distintos, estão limitadas a um baixo número de sorotipos, levando ao aumento da doença causada por sorotipos não vacinais. Muitas proteínas, que estão alocadas na superfície de S. pneumoniae, desempenham um papel importante na virulência e estão sendo consideradas como futuros alvos de vacinas. Neste estudo, selecionamos 14 genes que codificam para proteínas de virulência de S. pneumoniae, candidatos a vacinas de próxima geração, e comparamos a prevalência entre 11 isolados portadores saudáveis (P) e 11 de doença pneumocócica invasiva (DPI). Ambos com foco particular no sorotipo 19A - emergente em várias partes do mundo e associado à resistência aos antimicrobianos. A análise individual dos isolados mostrou-se com perfil de virulência distinto, genes presentes em alguns isolados estavam ausentes em outros. No entanto, a proporção total dos genes de virulência foi semelhante entre estes dois grupos (p > 0,05), com uma presença de 100% dos genes lytA, nanB, pavA, pcpA, phtA, phtB, phtE, pilus-1 e pilus-2 em todos isolados, sugeridos como bons candidatos a vacina de próxima geração, indicando que a inibição destes alvos poderia impactar de forma abrangente no controle de pneumococos. Já os genes nanA (9%), phtD (95,4%), pspA (86,3%), pspA-fam1 (86,3%) e pspC (59%), apresentaram uma menor prevalência. Para que pudéssemos estudar as diferenças de virulência entre estes isolados clínicos, utilizamos um modelo animal alternativo de infecção: Larvas de Galleria mellonella. No geral, isolados de DPI mostraram-se mais virulentos que de P (Média DL50: 9,8 x 104 UFC/larva versus 3,2 x 105 UFC/larva = p <0,01), no modelo in vivo, mesmo quando seu perfil de virulência era igual a algum isolado de P ou quando apresentavam ausência de nanA, pspA, pspA-fam 1 e pspC. Isto, além de validar o modelo, sugere que os genes de virulência possam ser expressos de maneira diferencial em relação aos isolados de P e/ou que outros genes de virulência, não avaliados neste estudo, possam ter papel fundamental na patogenicidade dos pneumococos. Até o momento, este é o primeiro relato utilizando isolados clínicos de S. pneumoniae e ensaios de virulência utilizando o modelo in vivo de G. mellonella. O valor de LD50 dos isolados invasivos é substancialmente inferior ao dos isolados colonizadores, significando que o modelo de G. mellonella para avaliação preliminar de isolados de pneumococos é uma ferramenta crucial.pt_BR
dc.description.abstract-enStreptococcus pneumoniae is an important respiratory pathogen, responsible for about half a million deaths per year in children under 5 years of age. It may belong to the human nasopharyngeal microbiota without causing disease, but it can also become an infectious agent when reaching normally sterile sites. Currently available vaccines target the pneumococcus capsule. However, with the existence of at least 100 distinct capsular serotypes, they are limited to a low number of serotypes, leading to an increase in disease caused by non-vaccine serotypes. Many proteins, which are located on the surface of S. pneumoniae, play an important role in virulence and are being considered as future vaccine targets. In this study, we selected 14 genes encoding virulence proteins from S. pneumoniae, candidates for next-generation vaccines, and compared the prevalence between 11 healthy carriers (HC) and 11 invasive pneumococcal disease (IPD) isolates. Both with particular focus on serotype 19A - emerging in various parts of the world and associated with antimicrobial resistance. The individual analysis of the isolates showed a distinct virulence profile, genes present in some isolates were absent in others. However, the total proportion of virulence genes was similar between these two groups (p value > 0.05), with a presence of 100% of the genes lytA, nanB, pavA, pcpA, phtA, phtB, phtE, pilus-1 and pilus-2 in all isolates, suggested as good candidates for next-generation vaccine, indicating that inhibition of these targets could have a comprehensive impact on pneumococcal control. The nanA (9%), phtD (95.4%), pspA (86.3%), pspA-fam1 (86.3%) and pspC (59%) genes had a lower prevalence. In order to study the differences in virulence between these clinical isolates, we used an alternative animal model of infection: Galleria mellonella larvae. In general, DPI isolates were more virulent than HC (Mean LD50 9.8 x 104 CFU/larva versus 3.2 x 105 CFU/larva = p value <0.01), in the in vivo model, even when their virulence profile was the same as any HC isolate or when they lacked nanA, pspA, pspA-fam 1 and pspC. This, in addition to validating the model, suggests that virulence genes may be differentially expressed in relation to P isolates and/or that other virulence genes, not evaluated in this study, may have a fundamental role in the pathogenicity of pneumococci. To date, this is the first report using clinical isolates of S. pneumoniae and virulence assays using the in vivo model of G. mellonella. The LD50 value of invasive isolates is substantially lower than that of colonizing isolates, meaning that the G. mellonella model for preliminary evaluation of pneumococcal isolates is a crucial tool.pt_BR
dc.description.sponsorshipCNPq; FAPERGS; Programa de desenvolvimento para realização de projetos de pesquisa da UFCSPA.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufcspa.edu.br/handle/123456789/2071
dc.language.isopt_BRpt_BR
dc.relation.requiresTEXTO - Adobe Readerpt_BR
dc.rightsAcesso Aberto Imediatopt_BR
dc.subjectStreptococcus pneumoniaept_BR
dc.subjectSorotipo 19pt_BR
dc.subjectVirulênciapt_BR
dc.subjectGalleria mellonellapt_BR
dc.subject[en] Streptococcus pneumoniaeen
dc.subject[en] Virulenceen
dc.titleComparação do perfil de virulência de Streptococcus pneumoniae pertencentes ao sorotipo “não-vacinal” 19A isolados de portadores e de doença pneumocócica invasivapt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
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