Caracterização biológica de isolados clínicos de Bordetella pertussis do Distrito Federal

Abstract

A coqueluche é uma doença do trato respiratória altamente infecciosa causada pela bactéria gram-negativa Bordetella pertussis. Antes da introdução da vacina em 1950, a coqueluche era uma das principais causas de mortalidade infantil. Apesar dos números de casos terem reduzido drasticamente com a vacinação, a coqueluche continua endêmica com ciclos epidêmicos a cada 2-5 anos. No Brasil, o número de casos havia reduzido consideravelmente após aumento da cobertura vacinal, entretanto em 2011 a incidência de coqueluche aumentou em um surto que durou até 2014. Nesse período foram registrados 72.901 casos em todo o país. No Distrito Federal e entorno também foi registrado aumento dos números de casos de 2011 a 2014. Entre as hipóteses levantadas para o aumento da incidência estão: otimização do diagnóstico e evolução das linhagens circulantes perante pressão vacinal. Para um controle eficiente da coqueluche é importante conhecer o perfil genético e comportamento dos isolados circulantes. Assim, este trabalho teve como objetivo caracterizar dez isolados clínicos do Distrito Federal isolados entre 2011 e 2014, quanto a seu perfil genético utilizando MLVA e MLST. Além de avaliar os isolados quanto a sua capacidade de produção de biofilme e citoxicidade para células epiteliais de traqueia, e avaliar se houve adaptação a nível de expressão proteica comparando um dos isolados a cepa bp 137, utilizada no programa de vacinação nacional. Os isolados analisados demonstraram uma alta similaridade genética apresentando pouca variação nos lócus analisados no MLVA. Cinco dos dez isolados podem pertencer ao MT 70 ,91, 92 ou 137, perfis com pequena distribuição. A análise de MLST para os genes prn e ptxS encontrou variação alélica em comparação a cepa vacinal e isolados de outros países. Todos os isolados apresentam o alelo ptxP3, predominante em diversos países e relacionado ao ressurgimento da coqueluche. Quanto as análises microbiológicas, foi observado formação de biofilme em superfície abiótica e redução da viabilidade celular de células epiteliais após a infecção. Os resultados demonstraram pouca variação os isolados nos lócus analisados e variação alélica em relação a cepa vacinal. Os isolados também apresentaram uma boa capacidade para formação de biofilme e citotoxicidade celular, que podem constituir uma vantagem adaptativa para essas cepas. Em conjunto, os dados demonstraram que os isolados analisados apresentam perfil genético diferente da linhagem vacinal. Além disto, todos os isolados apresentaram capacidade de formação de biofilme e potencial citotóxico, sugerindo que apresentam elevada capacidade de colonização da célula hospedeira. Análises posteriores com um maior número de isolados permitirá identificar qual o perfil alélico mais prevalente na região, permitindo, assim, avaliar se há necessidade de inserção de uma linhagem brasileira na produção da vacina.