Sistema de encapsulamento da “Escherichia coli” a baixas temperaturas é estudado

Antonio Martín/DICYT Uma equipe de pesquisa da Universidade de León pesquisa há alguns anos a síntese e o significado biológico dos tipos de cápsulas que utiliza uma bactéria, a Escherichia coli. Conhecida pelo surto epidêmico que um serotipo produziu na Alemanha e outros países europeus neste ano, Escherichia coli é uma bactéria gram positiva que pode atuar como patógeno ocasionando uma ampla variedade de doenças em humanos. Cientistas da área de Bioquímica e Biologia Molecular procuram saber como se forma a cápsula que protege a bactéria de ambientes agressivos tanto no meio ambiente, quanto nos hospedeiros.

Esta equipe científica observou ao longo de sua experiência que a bactéria pode produzir um envoltório a temperaturas idênticas a do corpo humano. Esta estrutura defensiva, de ácido polissacarídeo, é muito parecida aos componentes moleculares presentes na superfície celular de muitos tecidos humanos. Desta maneira, a cápsula serve de camuflagem frente aos mecanismos de defesa do hospedeiro. Como um cavalo de tróia, a bactéria tem via livre para colonizar o organismo e desencadear um processo infeccioso.

Uma tese de doutorado redigida por Nicolás Navasa Mayo, orientado pelos professores da área Miguel Ángel Ferrero, Honorina Martínez e Leandro Rodríguez, especificou condições determinadas de baixa temperatura que afetam este sistema de proteção bacteriana. Deste modo, os cientistas demonstraram que quando as bactérias se encontram a baixas temperaturas (menos de 20 graus) ao invés de sintetizar ácido polissacarídeo, utilizam outro composto: o ácido colânico. Este tem uma estrutura diferente e é mais mucoso.

Esta outra cápsula não parece facilitar a infecção no organismo humano, mas a protege das condições externas. Desta maneira, a bactéria resiste a diferentes condições, como as altas concentrações de sais, a desidratação ou a dessecação produzida por determinadas condições ambientais. Este envoltório permite maior capacidade de resistência aos agentes antibacterianos. Com o ácido colânico as bactérias aderem melhor a materiais como o plástico, o alumínio ou o teflon, que fazem parte da cadeia de produção, manipulação e embalagem de alimentos e de componentes biosanitários como implantes, cateteres ou próteses.

Conclusões

Os resultados estão na tese de doutorado intitulada “Polímeros capsulares bacterianos em E. coli K92: ácido colânico e ácido polissiálico”. Em suas conclusões no trabalho de doutorado, o autor enfatiza que duas proteínas reguladoras RcsA e RcsB são capazes de favorecer a síntese do ácido colânico. O trabalho de pesquisa foi realizado em condições de laboratório sobre uma cepa determinada de E. coli, a K92.

As cápsulas são comuns em muitas bactérias. Permitem resistir a situações adversas provocadas pelo meio, pelos sistemas de defesa dos hospedeiros e pelos agentes antibacterianos (como antibióticos) utilizados para eliminá-las. Esta capa é composta por polissacarídeos e varia muito em sua composição entre diferentes bactérias, portanto, também em suas propriedades físicas e químicas. Além de proporcionar defesa, os envoltórios facilitam às células o acesso a recursos como água, íons ou substâncias nutritivas.

As principais aplicações deste conhecimento gerado residem no campo sanitário. Se os cientistas forem capazes de evitar que a bactéria crie esta cortina de proteção, poderão fazer com que o microorganismo não passe despercebido pelo sistema imunológico e, portanto, seja destruído, ainda que nem sempre seja interessante eliminar determinadas bactérias. Nas paredes do intestino encontram-se aderidas algumas que produzem elementos benéficos para o organismo, atuando como probióticos. O grupo de pesquisa conta com financiamento do Ministério da Educação e Ciência, da Junta de Castela e Leão, e da Deputação Provincial de León.