Avaliação do potencial de uma proteína quimérica no diagnóstico de brucelose bovina e modelagem metabólica em escala-genômica de Brucella abortus - Pinto, Bruno Ribeiro (2023)
A brucelose bovina é uma antropozoonose, causada pela bactéria Brucella abortus. Esta bactéria afeta principalmente bovinos e bubalinos. Também pode infectar outros hospedeiros mamíferos como os humanos. Está antropozoonose é uma preocupação significativa na pecuária, devido aos prejuízos causados por esta bactéria. Causando aborto, infertilidade, perdas significativas na produção de leite, na produção de rebanho e no comércio de animas e seus produtos. A transmissão da brucelose bovina para humanos é uma preocupação da saúde pública. A doença pode ser adquirida através do consumo de produtos lácteos não pasteurizados e ou de carne contaminada. O estudo dessa doença é importante para o desenvolvimento de estratégias de prevenção, controle e erradicação visando minimizar os prejuízos econômicos na indústria pecuária. Além disso, ajudar a entender os mecanismos patogênicos, visando desenvolver novas estratégias terapêuticas no tratamento mais eficiente da brucelose humana. Uma das principais formas de controle desta doença é o diagnóstico preciso e precoce de animais infectados, para que possam ser isolados protegendo o rebanho e impedindo a disseminação desta doença. Abordagens de bioinformática como a imuno- informática, pode ajudar na descoberta de peptídeos antigênicos, que podem ser usados para construir proteínas quiméricas. Estas proteínas são ferramentas capazes de identificar de forma específica, e com alta sensibilidade anticorpos, sendo uma estratégia para o desenvolvimento de novos métodos de diagnósticos para brucelose bovina. Entender o metabolismo deste patógeno, pode nos ajudar a esclarecer mecanismo e adaptações da patogênese, permitindo desenvolver novas estratégias terapêuticas. A modelagem metabólica em escala-genômica é uma abordagem que reconstrói in silico redes metabólicas de um organismo. Permitindo realizar simulações em diferentes condições, predizendo fenótipos, genes essenciais, reprogramações metabólicas que podem ajudar a elucidar processos biológicos da patogênese. Neste trabalho foi avaliado o potencial de diagnóstico de uma proteína quimérica desenvolvida para o diagnóstico de brucelose. Apesar de ser capaz de identificar anticorpos contra Brucella, os parâmetros sensibilidade e especificidade devem ser reavaliados em novos experimentos. Também foi desenvolvido o primeiro modelo metabólico em escala-genômica de B. abortus composto por 932 genes, 1140 reações e 999 metabólitos, capaz de predizer in silico, genes essenciais com acurácia de 79% na condição meio rico 2YT assim como a predição de crescimento em diferentes fontes de carbono e nitrogênio. A partir deste modelo, foi possível identificar através de uma análise dos genes essenciais com base nos critérios: Não homologia com proteínas humanas, drogabilidade, fator de virulência e amplo espectro, quatro potenciais Drug Targets que podem ser validados como alvos antimicrobianos. Palavras-chave: Brucella abortus. Diagnóstico Sorológico. Modelo Metabólico em Escala-genômica. Biologia de Sistemas, Brucelose.