Novas perspetivas sobre o papel e as aplicações dos bacteriófagos de Helicobacter pylori

• Author(s): Ferreira, Rute Vanessa Novais ; Oleastro, Mónica ; Azeredo, Joana ; Figueiredo, Céu ; Melo, Luís Daniel Rodrigues
• Date: 2024
• Persistent ID: https://hdl.handle.net/1822/95961
• Origin: RepositóriUM - Universidade do Minho
• Document Type: Other
• Language: Portuguese
• Contributor(s): Universidade do Minho

Description

As infeções por Helicobacter pylori são caracterizadas por uma elevada incidência global, constituindo uma ameaça significativa à saúde pública. Os tratamentos atuais envolvem a administração de antibióticos e inibidores da bomba de protões. No entanto, esta abordagem terapêutica apresenta uma eficácia limitada, principalmente devido ao aumento da resistência aos antibióticos em todo o mundo. Este cenário salienta a necessidade urgente de desenvolver terapias alternativas eficazes. Os bacteriófagos, ou fagos surgem como uma opção promissora para o controlo de infeções por H. pylori, com vários estudos a demonstrar a sua eficácia em outras espécies patogénicas e resistentes a antibióticos. Contudo, até à data, apenas profagos de H. pylori, caracterizados como DNA viral integrado no cromossoma da bactéria, foram descritos, sendo que as informações sobre as suas características são ainda limitadas. Para colmatar este facto, o objetivo deste estudo foi isolar e caracterizar a nível biológico e genético novos fagos de H. pylori de modo a expandir o conhecimento atual sobre o seu papel em potenciais aplicações terapêuticas. Para atingir este objetivo, foi desenvolvido um novo método baseado em PCR para rastrear 74 estirpes clínicas de H. pylori por forma a identificar genes de profagos. A análise dos genomas de 14 estirpes revelou in silico a presença de 12 profagos intactos. Uma análise filogenética demonstrou ainda que estes profagos, bem como todos os fagos de H. pylori reportados até à data, apesar de terem origens diferentes, estão estreitamente relacionados ao nível filogenético. Com base nesta análise inicial, as estirpes positivas para genes de profagos foram sujeitas a tratamentos com Mitomicina C e radiação UV para induzir a libertação de profagos. Como resultado, foram isolados dois novos fagos, HPy1R e HPy2R, ambos com estabilidade relativa num intervalo de pH de 3 a 11 e 37 °C, sugerindo a sua adaptação ao ambiente gástrico humano. Importa referir que não foram detetados genes de resistência a antibióticos nos seus genomas e, embora tenham apresentado um espectro lítico de hospedeiros limitado, ambos os fagos reduziram efetivamente o número de células bacterianas na estirpe hospedeira, quando utilizadas diferentes multiplicidades de infeção (MOIs). Adicionalmente, o tratamento com o fago HPy2R demonstrou uma eficácia significativa, melhorando a viabilidade celular e reduzindo a expressão de interleucina (IL)-8 numa linha celular humana infetada com H. pylori. De modo geral, os nossos resultados representam um avanço significativo na identificação, isolamento e caracterização de novos fagos de H. pylori, fornecendo informações cruciais sobre a sua estabilidade e potencial terapêutico. Estes resultados abrem novas perspetivas para o desenvolvimento de tratamentos alternativos para infeções por H. pylori, especialmente no contexto de resistência aos antibióticos.