Caracterização do papel do sistema de secreção do tipo VI bacteriano sobre a resposta imunológica inata de células de mamíferos infectados por Escherichia coli

Abstract

Escherichia coli é uma bactéria gram-negativa, que apresenta uma alta diversidade genética e fenotípica. Muitas linhagens de E. coli são inofensivas, mas algumas apresentam fatores de patogenicidade. Muitos produtos, estruturas e propriedades bacterianas podem ser utilizadas para evadir as defesas do hospedeiro através de sistemas de secreção. O sistema de secreção de tipo VI (SST6) é considerado como um potencial fator de virulência que tem a capacidade de translocar substratos efetores para o interior de vários tipos de células, tanto procarióticas quanto eucarióticas. O SST6 tem sido descrito como uma importante maquinaria celular envolvido principalmente na competição entre células procarióticas. No entanto, o papel do SST6 na imunidade da célula hospedeira eucariótica é pouco compreendida. Portanto, o objetivo deste estudo foi investigar o papel do SST6 bacteriano na apresentação de antígenos e sobre a indução da ativação da resposta inflamatória em células de mamíferos infectados por E. coli. Nós avaliamos a modulação de alguns mecanismos da imunidade inata durante a infecção causada pela bactéria E coli SEPT362 e a linhagem mutante para o gene IcmF. Aqui demonstramos que SST6 beneficia a E. coli, promovendo sua sobrevivência no interior das células do hospedeiro participando da adesão, internalização e viabilidade da bactéria no interior de macrófagos. Nossos resultados mostraram que E. coli selvagem inibe a expressão das moléculas CD1 dos grupos I e II e consequentemente, a apresentação de antígenos lipídicos. Diferentemente, a linhagem mutante para IcmF desencadeou uma regulação positiva dessas moléculas, mostrando a participação do SST6 nesse processo. Além disso, SST6 está associada à inibição da expressão de moléculas de MHC II, indicando provável bloqueio na apresentação de antígenos peptídicos e uma possível forma de escape imunológico pelo patógeno. Ademais, os nossos resultados mostraram que, SST6 participa na modulação negativa da expressão de moléculas co-estimulatórias CD40 e CD80 em macrófagos. Também verificamos que, E. coli SEPT362 induz a expressão aumentada do receptor nuclear PPARɣ dependente de SST6 em macrófagos e não induz a translocação do fator de transcrição NF- kB durante a infecção. A infecção por E. coli também induziu o aumento da biogênese de corpúsculos lipídicos de forma dependente de SST6. Nós identificamos que SST6 participa na redução da viabilidade das células de macrófagos, recrutamento de macrófagos para a cavidade peritoneal e favorece o estabelecimento do patógeno no fígado. Finalmente, observamos que SST6 participa na indução da secreção de óxido nítrico e a da citocina IL-6 em macrófagos, no entanto, a regulação positiva da secreção de IL-10 é independente do SST6. Todos estes resultados mostram um novo papel para o papel do SST6 na imunidade inata dos hospedeiros e no progresso da patogênese.