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Título: O papel do sistema de secreção do tipo VI (TSS6) bacteriano na ativação dos inflamassomas durante a resposta imunológica inata
Autor(es): Ribeiro, Dalila Juliana Silva
Orientador(es): Magalhães, Kelly Grace
Assunto: Bacterioses
Sistema de secreção
Escherichia coli
Resposta imunológica
Data de publicação: 16-Mai-2017
Data de defesa: 3-Mar-2017
Citação: RIBEIRO, Dalila Juliana Silva. O papel do sistema de secreção do tipo VI (TSS6) bacteriano na ativação dos inflamassomas durante a resposta imunológica inata. 2017. 71 f., il. Dissertação (Mestrado em Biologia Molecular)—Universidade de Brasília, Brasília, 2017.
Resumo: Infecções por Escherichia coli (E. coli) ainda são um problema de saúde pública graças ao seu alto potencial zoonótico e ao fato de que em muitos países ainda existem altos índices de mortalidade. Sistemas de secreção são descritos como importantes aparatos celulares para que bactérias sejam capazes de translocarem proteínas efetoras para células hospedeiras. Dentre as proteínas efetoras que compõe o sistema de secreção do tipo VI (SST6), destacam-se ClpV e IcmF, por sua importância em manter o SST6 funcional. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi analisar o papel do SST6 bacteriano, via ClpV e IcmF, na ativação dos inflamassomas durante a resposta imune inata. Através dos resultados observamos que o SST6 é crucial para a replicação intracelular de E. coli em macrófagos, modulando a secreção de citocinas, o metabolismo redox da célula e a ativação dos inflamassomas através da clivagem de caspase 1. As proteínas NLRP3 e as caspases 1 e 11 são necessárias para o aumento da secreção de IL-1β induzida por E. coli. Demonstramos que a presença das caspases 1 e 11, bem como do receptor NLRP3 podem atuar em outros processos e mecanismos celulares ativados durante a infecção por E. coli, como a apresentação de antígenos lipídicos, geração de espécies reativas de oxigênios, produção de óxidos nítrico e outras citocinas pró-inflamatórias. A ausência de componentes do inflamassoma favoreceu a replicação intracelular bacteriana assim como a colonização de órgãos vitais em camundongos como o fígado e o baço. Investigamos também o papel do metabolismo lipídico durante a infecção através da análise da biogênese de corpúsculos lipídicos e ainda constatamos que a replicação intracelular bacteriana está relacionada com a presença da enzima ácido graxo-sintase. Portanto o presente trabalho caracterizou os diferentes mecanismos celulares envolvidos durante a ativação da resposta imune inata frente à infecção com uma linhagem patogênica de E. coli focando no papel do sistema de secreção do tipo VI, através do uso de cepas onde suas proteínas efetoras são ausentes, e ainda a relevância de componentes do inflamassoma nesse processo.
Abstract: Escherichia coli (E. coli) infections remains a public health problem since its higher zoonotic power and the fact that in a lot of countries there are still cases with mortality risk. Secretion systems are described as important cellular apparatus to make bacteria capable of translocate effectors proteins to the host cell. Among all proteins constituent of type six secretion system (T6SS) effectors proteins, ClpV and IcmF are highlighted due to their importance to maintain T6SS functional. Therefore, the aim of the present work was to analyze the role of T6SS through ClpV and IcmF in inflammasome activation during innate immune response. Taken together, odemonstrated that T6SS is crucial to control intracellular bacterial replication in macrophages by modulating cytokines release, cell redox metabolism and inflammasome activation through caspase 1 cleavage. The NLRP3 receptor, as well as caspases 1 and 11, are necessary to increase IL-1β release induced by E. coli. We showed that the presence of caspases 1 and 11 and NLRP3 can influence in other process and cellular mechanisms active during E. coli infection, such as, lipid antigen presentation, generation of oxygen reactive species, nitric oxide and other pro-inflammatory cytokines production. The absence of inflammasome components improved bacterial intracellular replication and the colonization of the liver and spleen in mice. We also investigated the role of lipid metabolism during infection through analyses of lipid droplet biogenesis and verified that intracellular bacterial replication can be associated with fatty acid synthase. Therefore, this work characterized the different mechanisms involved during innate immune response activation upon infection with a pathogenic strain of E. coli focusing in the role of bacterial T6SS, using strains where its effector proteins are absent, and the relevance of inflammasome components in this process.
Descrição: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Biologia Celular, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2017.
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