@PHDTHESIS{ 2017:638017931, title = {Avaliação do fenótipo de persistência em isolados nasocomiais de Acinetobacter calcoaceticus-baumannii}, year = {2017}, url = "http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/7566", abstract = "Os patógenos pertencentes ao complexo Acinetobacter calcoaceticus-baumannii (ACB) são considerados oportunistas e emergentes, responsáveis por ocasionar diversas enfermidades, acometendo principalmente pacientes imunocomprometidos e internados em unidades de tratamento intensivo. As opções terapêuticas para o tratamento de infecções ocasionadas por estes patógenos são restritas, uma vez que estes apresentam frequentemente resistência à maioria dos antimicrobianos. Além disso, essas bactérias podem ainda formar células persisters, que constituem uma pequena população de células suscetíveis capazes de tolerar concentrações letais de antimicrobianos bactericidas e outros agentes estressores. Este fenótipo está associado a falhas na terapia antimicrobiana, especialmente nas infecções crônicas e recorrentes. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar a presença de células persisters formadas por isolados do complexo ACB frente à exposição ao meropenem e/ou à polimixina B, na condição de biofilme e em cultivo planctônico, assim como analisar estas células morfologicamente e identificar padrões de expressão de proteínas que pudessem estar envolvidos na formação e manutenção da persistência. Para tanto, 20 isolados clínicos foram caracterizados quanto à capacidade em formar biofilme em superfície de poliestireno, e à suscetibilidade ao meropenem e à polimixina B, que foi avaliada por meio da determinação da Concentração Inibitória Mínima (CIM) a estes fármacos. Todos os isolados foram submetidos à exposição ao meropenem em diferentes concentrações acima da CIM, enquanto que cinco foram expostos à polimixina B para a avaliação da presença de células persisters. Para todos os experimentos, a fim de estimar a fração de células remanescentes, alíquotas foram removidas em tempos determinados, efetuando-se diluições decimais seriadas e semeadura pela técnica da gota em ágar nutriente. Células persisters, em diferentes frações, foram encontradas nos cultivos de todos os isolados, tanto em biofilmes como na condição planctônica, após a exposição por 48 h ao meropenem e à polimixina B, sendo as frações mais elevadas encontradas na condição de biofilme para ambos os antimicrobianos. As diferentes concentrações de meropenem avaliadas não influenciaram os níveis de células persisters; entretanto, frente à exposição à polimixina B, a fração de células mostrou-se dependente da concentração empregada. Após exposição à polimixina B por 24 h, foi observada retomada de crescimento das células sobreviventes, que foram avaliadas novamente quanto à suscetibilidade a este antimicrobiano, mantendo-se suscetíveis com CIM de 1 μg/mL, bem como foi verificada a integridade do antimicrobiano no sobrenadante destes cultivos por ensaios cromatográficos, demonstrando que o mesmo não sofre degradação após 48 h de exposição. Entretanto, quando se associou meropenem à polimixina B em diferentes concentrações, além de não ter sido observada a retomada de crescimento das células remanescentes, ocorreu a erradicação das células persisters de um isolado de A. baumannii (Acb-1) cultivado em fase exponencial tardia. Além disso, a técnica de Nano-Cromatografia Líquida acoplada à Espectrometria de Massas em Tandem foi empregada para a identificação e quantificação relativa de proteínas possivelmente associadas à persistência em A. baumannii, após a exposição ao meropenem. Diferentes padrões de expressão foram identificados entre as células persisters presentes em cultivo planctônico e em biofilme, sugerindo que a regulação da persistência possa ser realizada por mecanismos diferentes. Observou-se expressão aumentada de proteínas envolvidas nos processos de divisão celular e replicação de DNA, especialmente no cultivo planctônico, em concordância com a presença de divisão celular observada nas imagens obtidas a partir da microscopia eletrônica de varredura nesta condição de cultivo. O aumento de expressão da glicose desidrogenase (GDH), NADH desidrogenase (NDH-1), succinato desidrogenase e ATP sintase indicam a transferência de elétrons a partir da reação catalisada por GDH para a cadeia de transporte de elétrons como uma possível fonte de energética para as persisters, corroborando a observação da presença de divisão celular observada no cultivo planctônico. Em contraste, proteínas envolvidas no metabolismo de aminoácidos, bem como os principais fatores de elongação apresentaram expressão diminuída em células persisters de Acb-1, sugerindo que a síntese proteica esteja reduzida, mesmo que muitas proteínas tenham sido identificadas com expressão aumentada. Muitas proteínas relacionadas à membrana apresentaram a sua expressão aumentada, indicando possíveis alterações em sua composição e função, embora proteínas relacionadas ao metabolismo de lipídeos tenham apresentado expressão diminuída. A análise proteômica das células persisters, sobretudo, mostrou que estas células podem ser fisiologicamente distintas quando cultivadas em condições diferentes, bem como ao longo do tempo em uma mesma condição. Desta forma, considerando os distintos comportamentos do Acb-1 quando exposto isoladamente ao meropenem ou à polimixina B, bem como quando exposto a estes fármacos ao mesmo tempo, pode-se concluir que cada antimicrobiano pode ter atuado como um diferente estressor, possivelmente, levando a e/ou selecionando mecanismos de tolerância diferentes entre as persisters, o que possibilitou a sua erradicação quando os fármacos foram combinados.", publisher = {Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul}, scholl = {Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular}, note = {Faculdade de Biociências} }