Caracterização do mecanismo de sinalização por quorum sensing em Salmonella enterica sorovar Enteritidis - Campos-galvão, Maria Emilene Martino (2012)
Quorum sensing (QS) é um sistema de comunicação entre bactérias dependente da densidade populacional, no qual as bactérias produzem, detectam e respondem a compostos sinalizadores de baixa massa molecular, os autoindutores (AIs). Salmonella apresenta sistemas de QS regulados por três diferentes AIs; AI-1, AI-2 e AI-3, que têm função ainda pouco elucidada. Neste trabalho foram identificados e caracterizados os sistemas de QS mediados pelos AIs 1 e 2 no patógeno humano Salmonella enterica sorovar Enteritidis PT4 578, isolado de carcaça de frango. As análises foram feitas in silico e in vitro. Foi acompanhado o crescimento de Salmonella Enteritidis na presença dos AIs-1sintéticos, as N-acil homoserina lactonas (AHLs): C6-HSL (homoserina lactona), C8-HSL, C10-HSL e C12-HSL e verificou-se que esses AIs não interferiram no crescimento deste patógeno. A confirmação de que Salmonella Enteritidis não sintetiza AI-1 foi feita por análise em cromatografia em camada fina. A partir do genoma de Salmonella Enteritidis PT4, previamente depositado no GenBank, foi confirmado que a regulação do QS mediado pelo AI-2 segue o modelo proposto para Salmonella enterica sorovar Typhimurium. A análise da sequência de nucleotídeos codificadora da proteína SdiA, reguladora do QS mediado pelo AI-1, demonstrou a conservação do gene sdiA neste sorovar. O conhecimento de fenótipos regulados pelo sistema QS pode contribuir para a elucidação de processos importantes na microbiologia de alimentos e permitir a elaboração de estratégias de controle deste patógeno. Portanto, foi avaliada a formação de biofilmes em microplaca de poliestireno por Salmonella na presença de AIs-1 (C6- HSL, C8-HSL, C10-HSL e C12-HSL) na concentração final de 50 nM no meio de cultivo. Foi constatado que, na presença de Ais e, em condições de cultivo em anaerobiose, Salmonella Enteritidis apresentou formação de biofilme mais denso e compacto em superfícies de poliestireno. A C12-HSL foi, dentre as AHLs analisadas, a que apresentou maior interferência nesse fenótipo. A formação de biofilme mais intensa na presença de C12-HSL em superfície de poliestireno também foi constatada por microscopia de varredura e microscopia confocal. Para comprovar a regulação do fenótipo de formação de biofilme pelo AI-1, o experimento foi repetido na presença de uma mistura de diferentes furanonas, inibidores de QS. A redução substancial de células aderidas na presença de furanonas confirma o efeito estimulador dos AIs-1 na formação de biofilmes por Salmonella Enteritidis PT4. Por meio da reação em cadeia da polimerase (PCR) em tempo real, foi comprovado que C12-HSL promoveu maior expressão dos genes lpfA, fimF, fliF e glgC, de importância para a formação de biofilmes, assim como, dos genes de virulência hilA, invA e invF. Estes resultados evidenciam, pela primeira vez, a função da SdiA na detecção de moléculas sinais produzidas por outras bactérias gram-negativas na modulação de fenótipos importantes para a sobrevivência e virulência de Salmonella Enteritidis.