@PHDTHESIS{ 2019:476704493, title = {Caracterização da formação de células persisters em salmonella enterica}, year = {2019}, url = "http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/8689", abstract = "A Salmonella enterica é uma importante bactéria zoonótica, associada a doenças transmitidas por alimentos, devido ao consumo de alimentos contaminados, especialmente os de origem animal. Diferentes sorovares de S. enterica não-tifóide são considerados patógenos adaptados para infectar e sobreviver no interior de células fagocíticas, desencadeando quadros de gastrenterites em animais, incluindo humanos, porém, na maioria das vezes, autolimitante. O uso de terapia antimicrobiana só se faz necessário nos casos de salmonelose grave, sendo as fluoroquinolonas e as cefalosporinas de terceira geração os fármacos de escolha. Entretanto, a prevalência de isolados multirresistentes de S. enterica em amostras de diferentes origens têm sido cada vez mais reportada, o que poderia levar a falhas no tratamento de infecções com antimicrobianos. Por outro lado, o insucesso terapêutico e a recalcitrância de infecções também podem ser associados à presença de células persisters. Diante disso, esse trabalho se propôs a avaliar os níveis de células persisters em isolados de S. enterica expostos aos antimicrobianos ciprofloxacina e ceftazidima, bem como a influência da exposição prévia a aditivos alimentares animal na tolerância à ciprofloxacina. Adicionalmente, buscou-se identificar transcritos diferencialmente expressos em células persisters de diferentes sorovares de S. enterica expostas à ciprofloxacina e à ceftazidima em cultivo planctônico. Para tanto, foram avaliados 10 isolados de S. enterica, que se mostraram fracos formadores biofilme em superfície de poliestireno e suscetíveis à ciprofloxacina, ceftazidima e colistina. Todos os isolados foram capazes de formar frações distintas de células persisters após a exposição a 100X o valor da Concentração Inibitória Mínima (CIM) para ciprofloxacina ou ceftazidima em cultivo planctônico e em biofilme. Os níveis de persisters em biofilmes foram superiores àqueles encontrados em cultivo planctônico para ambos os fármacos, bem como foi possível observar uma heterogeneidade nesses níveis entre os isolados de S. enterica frente a um mesmo desafio. Adicionalmente, foi constatada a presença de small colony variants (SCV) em meio às células sobreviventes após as exposições à ciprofloxacina em todos os isolados de S. enterica. Contudo, o fenótipo SCV mostrou-se instável, uma vez que foi observada a reversão para o fenótipo de colônia normal (FCN) quando foram realizados sub-cultivos derivados destas colônias na ausência do agente estressor, mesmo após repetidos ciclos de exposição à ciprofloxacina. Da mesma forma, foi possível verificar que foram encontrados níveis semelhantes de persisters em um isolado de S. enterica após os sucessivos ciclos de exposição ao mesmo fármaco, não ocorrendo seleção de um fenótipo altamente persistente, o que demonstra o caráter nãoherdável da condição de persister. Também foi verificada heterogeneidade nos níveis de persisters frente a fármacos com mecanismos de ação diferentes, não indicando a persistência como um fenótipo de multitolerância. Estes achados estão de acordo com os padrões heterogêneos de expressão gênica encontrados frente às exposições à ciprofloxacina e à ceftazidima. As células oriundas de SCVs e FCNs, obtidas de cultivo planctônico e de biofilme expostos à ciprofloxacina foram avaliadas por meio de microscopia eletrônica de varredura, sendo observado que os dois fenótipos apresentaram forma e tamanho semelhantes, independentemente da condição de cultivo analisada. Entretanto, foi visualizada a presença de septo de divisão e de filamentação em todos os morfotipos e condições de cultivo analisados. Cultivos planctônicos de um subgrupo de seis isolados de S. enterica também foram expostos a concentrações acima da CIM de colistina, tendo sido encontrado um isolado de S. Agona incapaz de formar persisters frente a esse fármaco. Nos demais isolados não só foram detectadas células sobreviventes ao tratamento com colistina, como, interessantemente, após 48 h de exposição, foi verificada a retomada do crescimento na presença de concentrações do fármaco similares às iniciais. A seleção de mutantes resistentes e de hetero-resistentes estáveis foi descartada nesta população sobrevivente que se multiplicou na presença da colistina. Além disso, foi verificada que a exposição prévia a concentrações subinibitórias de ácidos orgânicos, colistina e, até mesmo, de ciprofloxacina não influenciou nos níveis de células persisters após a exposição a concentrações letais deste último fármaco. Desta forma, estes resultados sugerem que os antimicrobianos testados, que foram ou ainda são empregados como aditivos alimentares adicionados à ração ou água de bebida em criação animal, não induziram a tolerância a antimicrobianos nem selecionaram mutantes altamente persistentes. De uma maneira geral, os achados deste trabalho sugerem que além da possível presença de várias estratégias adaptativas para a sobrevivência frente a estressores antimicrobianos entre isolados de S. enterica, um único isolado pode originar populações fisiologicamente distintas de persisters, onde células que vivenciam condições estressoras diferentes possam adotar estratégias de sobrevivência variadas e talvez complementares.", publisher = {Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul}, scholl = {Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular}, note = {Escola de Ciências} }