Papel da região C-terminal da proteína VgrG4 de Klebsiella pneumoniae na infecção em macrófagosvoltar para a edição atual

Klebsiella pneumoniae é uma bactéria Gram-negativa, encapsulada, ubíqua, pertencente à família Enterobacteriaceae. É uma bactéria comensal do trato gastrointestinal humano, que pode ser um patógeno oportunista causando infecções hospitalares e infecções adquiridas na comunidade. Infecções causadas por K. pneumoniae têm gerado grande preocupação aos órgãos de saúde pública mundial, devido a alta frequência de isolados resistentes a múltiplo antimicrobianos, bem como de isolados simultaneamente hipervirulentos e multiresistentes. Em 2017, a Organização Mundial da Saúde (OMS) incluiu as Enterobacteriaceae resistentes a carbapenemos e produtoras de beta-lactamases de espectro extendido (como a K. pneumoniae) na lista de patógenos prioritários para o estudo e desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas. Este projeto tem como objetivo gerar conhecimento sobre mecanismos moleculares envolvidos na interação bactéria-hospedeiro, que possam servir de base para o desenvolvimento de novas abordagens terapêuticas. A capacidade de isolados dessa espécie causarem infecções tem sido relacionada principalmente a sua habilidade em evadir respostas do sistema imune, através de fatores de virulência. Um dos fatores de virulência presente em K. pneumoniae é o Sistema de Secreção do Tipo VI (T6SS). O T6SS é um complexo macromolecular contrátil, capaz de translocar moléculas efetoras do citoplasma bacteriano para o meio extracelular ou para o interior de uma célula alvo. A proteína VgrG apresenta ~700 aminoácidos e forma trímeros que localizam-se na ponta do T6SS. Algumas VgrGs apresentam uma sequência adicional variável em seu C-terminal, conferindo uma função efetora. Assim, a proteína VgrG é um dos componentes do T6SS diretamente relacionados à sua atividade funcional. Em K. pneumoniae já foi mostrado que VgrG4 da cepa CIP52.145 é um importante efetor com atividade antibacteriana, conferindo vantagens competitivas a K. pneumoniae contra bactérias e leveduras. Essa VgrG4 possui uma extensão C-terminal (VgrG4-CTD) de 138 aminoácidos, que não apresenta nenhuma similaridade com proteínas de função conhecida. Nosso grupo mostrou recentemente que a VgrG4-CTD é capaz de interagir com proteínas do hospedeiro, principalmente proteínas relacionadas ao citoesqueleto, como a actina. Mostramos que essa interação foi capaz de remodelar o citoesqueleto de actina de macrófagos que foram estimulados com a proteína VgrG4-CTD. Esse projeto tem como principal objetivo dar continuidade aos estudos já iniciados pelo nosso grupo, contribuindo para a compreensão do papel desse rearranjo do citoesqueleto celular para a destino da infecção. Assim, pretendemos determinar a dinâmica da sobrevivência de K. pneumoniae em macrófagos estimulados com a VgrG4-CTD; verificar se a VgrG4-CTD modula a expressão ou secreção das citocinas IL-10, IFN-gamma e ativação do fator transcricional STAT6; e determinar se a VgrG4 é translocada pelo T6SS quando K. pneumoniae está contida em vacúolos KCV e/ou também por bactérias extracelulares. A compreensão deste mecanismos pode futuramente embasar novas abordagens terapêuticas para o tratamento de infecções causadas por bactérias resistentes.