Galleria mellonella como modelo de infecção e determinação de um índice de patogenicidade de Escherichia coli uropatogênica

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Chitolina, Gabriela Zottis
• Orientador(a): Salle, Carlos Tadeu Pippi
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Escherichia coli uropatogênica (UPEC); Virulência; Biofilmes; Modelos animais; Insetos
• Palavras-chave em Inglês: Biofilm; Experimental model; Wax moth; Phylogenetic group
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/291494

As cepas de Escherichia coli uropatogênica (UPEC) são responsáveis por 70 a 90% de todas as infecções do trato urinário (ITU) em pacientes, sendo a infecção do trato urinário associada a cateter (ITUAC) uma das mais comuns relacionadas a dispositivos que podem evoluir para a formação de biofilmes bacterianos. Os biofilmes conferem às comunidades bacterianas proteção contra agentes nocivos, como aos antibióticos, e um sistema in vivo pode ser adequado para entender sobre a patologia do biofilme. Além da avaliação de possíveis interações entre hospedeiro e patógeno, a pesquisa em modelos animais é essencial para a determinação da patogenicidade bacteriana. Devido ao alto custo e a conflitos éticos inerentes ao emprego de modelos biológicos convencionais, recentemente tem sido proposto o uso do inseto Galleria mellonella como um modelo in vivo alternativo nas pesquisas. Neste contexto, o objetivo do presente trabalho foi estabelecer um novo modelo de avaliação da patogenicidade de cepas UPEC através do uso de larvas de G. mellonella. A dose letal para 50% da população (DL50 média de 108 UFC /larva) foi determinada e foram realizados três ensaios de infecção independentes (n=40 larvas por ensaio) para 50 cepas UPEC. As larvas foram avaliadas de 4 em 4 horas nas primeiras 24 horas e, após, a cada 12 horas por três dias. Com os dados obtidos, determinou-se a taxa de mortalidade e a curva de sobrevivência para cada cepa. Foi elaborado um índice de patogenicidade (IP) com um escore de 0 a 10 para cada cepa, de acordo com a doença larval observada em um período de 72 horas. Além da mortalidade, a motilidade larval, a formação de casulo e a melanização também foram consideradas como variáveis para o cálculo do IP. Outras variáveis comparadas com a patogenicidade das cepas foram a capacidade de formação de biofilme em superfície de poliestireno e a classificação de E. coli em grupos filogenéticos. As larvas foram susceptíveis à infecção por cepas UPEC e estas puderam ser classificadas em grupos de alta, média e de baixa patogenicidade (p<0,05). Houve associação significativa (p<0,05) entre a formação de biofilme a 48 horas e o IP. Contudo, não houve relação (p>0,05) entre o IP e os grupos filogenéticos. Os resultados demonstram que o modelo de G. mellonella é capaz de caracterizar as cepas UPEC quanto a sua patogenicidade, tornando este modelo biológico um potencial substituto à utilização de animais vertebrados na experimentação.