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Tipo do documento: Dissertação
Título: Ação da serinoprotease PIC produzida por escherichia coli sobre proteínas da matriz extracelular e da cascata de coagulação sanguínea
Título(s) alternativo(s): Action of pic serinoprotease produced by Escherichia coli on extracellular matrix proteins and blood coagulation cascade
Autor: GOMES, Janaína Vasconcelos 
Primeiro orientador: ABREU JUNIOR, Afonso Gomes
Primeiro membro da banca: ABREU JUNIOR, Afonso Gomes
Segundo membro da banca: SILVA, Ludmila Bezerra da
Terceiro membro da banca: DALL'AGNOL, Hivana Patricia Melo Barbosa
Quarto membro da banca: SILVA, Luis Claudio Nascimento da
Resumo: A serinoprotease Pic (protein involved in colonization) é uma proteína autotransportadora identificada em E. coli enteroagregativa (EAEC), Shigella flexneri e Citrobacter rodentium. Dentre os papéis biológicos para Pic já foram descritos hemaglutinação, atividade mucinolítica, degradação do fator V da cascata de coagulação e clivagem de glicoproteínas de superfície de leucócitos, que estão envolvidas no tráfico, migração e inflamação. Nosso grupo de pesquisa já demonstrou a sua atuação no sistema complemento humano o que confere a essas bactérias a capacidade de driblar os mecanismos de defesa do sistema imune inato favorecendo, desta forma, o desenvolvimento e manutenção do quadro de sepse. Devido a essas habilidades, levantou-se a hipótese de que Pic teria ação sobre outras moléculas importantes do hospedeiro como as proteínas envolvidas com a cascata de coagulação sanguínea e moléculas da matriz extracelular. Desta forma, o objetivo deste estudo foi investigar a ação da serinoprotease Pic sobre componentes da matriz extracelular e da cascata de coagulação sanguínea. Para isso, frações concentradas do sobrenadantes de cultura de E. coli produtora de Pic (HB101/Pic) e não produtora de Pic (HB101), bem como BSA foram incubados em diferentes tempos com diversas moléculas da cascata de coagulação sanguínea (plasminogênio, fibrinogênio e fibrina) e da matriz extracelular (colágeno tipo I, colágeno tipo IV, decorina, laminina e fibronectina plasmática) para avaliar tanto uma possível ligação como a degradação destes componentes. Além disto, foi realizado também um ensaio de ativação do plasminogênio em plasmina, uma vez que esta é uma molécula chave na formação de coágulos e na ativação de outras vias do sistema imune. Desta forma, foi possível observar que as frações concentradas do sobrenadantes de cultura de HB101/Pic foi capaz de se ligar a diversas moléculas da matriz extracelular, de maneira significativa, tais como colágenos tipo I e IV, laminina e fibronectina. Ao incubar a proteína Pic com moléculas da coagulação sanguínea foi possível observar ligação com, o plasminogênio, este por sua vez, foi convertido em sua forma ativa, plasmina, na presença do ativador exógeno do tipo uroquinase (uPA). Os demais componentes tanto da cascata como da matriz extracelular não foram clivados por Pic. Acreditamos que a bactéria E. coli produtora de serinoprotease Pic liga-se à matriz extracelular por meio de diversos componentes, facilitando assim o processo infeccioso no hospedeiro. A plasmina gerada na presença de Pic também deve contribuir para um efeito sinérgico na degradação de moléculas do sistema complemento, bem como para ativação desregulada e aumentada da cascata de coagulação sanguínea.
Abstract: Serine protease Pic (protein involved in colonization) is an autotransporter protein identified in enteroaggregative E. coli (EAEC), Shigella flexneri and Citrobacter rodentium. Among biological roles for Pic have been described hemagglutination, mucinolytic activity, factor V degradation of the coagulation cascade and cleavage of leukocyte surface glycoproteins, which are involved in trafficking, migration and inflammation. Our research group has already demonstrated its performance in the human complement system, which gives these bacteria the ability to circumvent the defense mechanisms of the innate immune system, thus favoring the development and maintenance of sepsis. Because of these abilities, it was hypothesized that Pic would have action on other important host molecules such as the proteins involved with the blood clotting cascade and extracellular matrix molecules. Thus, the objective of this study was to investigate the action of Pic serinoprotease on components of the extracellular matrix and blood coagulation cascade. For this, concentrated fractions of Pic (HB101 / Pic) and non-Pic (HB101) -producing E. coli culture supernatants as well as BSA were incubated at different times with several molecules of the blood coagulation cascade (plasminogen, fibrinogen and fibrin) and extracellular matrix (collagen type I, collagen type IV, decorin, laminin and plasma fibronectin) to evaluate both a possible binding and the degradation of these components. In addition, a plasmin activation assay was performed in plasmin, as this is a key molecule in the formation of clots and in the activation of other pathways of the immune system. In this way, it was possible to observe that the concentrated fractions of HB101 / Pic culture supernatants were able to bind to several extracellular matrix molecules in a significant manner, such as collagens type I and IV, laminin and fibronectin. By incubating the Pic protein with blood coagulation molecules, it was possible to observe binding with plasminogen, which in turn was converted into its active form, plasmin, in the presence of the exogenous urokinase activator (uPA). The other components of both cascade and extracellular matrix were not cleaved by Pic. We believe that the E. coli bacterium producing serinoprotease Pic binds to the extracellular matrix through several components, thus facilitating the infectious process in the host. Plasmin generated in the presence of Pic should also contribute to a synergistic effect on the degradation of complement system molecules, as well as to deregulated and increased activation of the blood coagulation cascade.
Palavras-chave: Pic
Matriz extracelular
Cascata de coagulação
Plasmina
Plasminogênio
Pic
Extracellular matrix
Coagulation cascad
Plasmin
Plasminogen
Área(s) do CNPq: Clínica Médica
Hematologia
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal do Maranhão
Sigla da instituição: UFMA
Departamento: DEPARTAMENTO DE BIOLOGIA/CCBS
Programa: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA SAÚDE/CCBS
Citação: GOMES, Janaína Vasconcelos. Ação da serinoprotease PIC produzida por escherichia coli sobre proteínas da matriz extracelular e da cascata de coagulação sanguínea. 2019. 65 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde/CCBS) - Universidade Federal do Maranhão, São Luís.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/tede/2650
Data de defesa: 29-Mar-2019
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