Destaque

Capacidade de evolução de infecção multirresistente em pacientes com fibrose cística destaca a necessidade de tratamento rápido

Fonte

Universidade de Cambridge

Data

sexta-feira. 30 abril 2021 06:40

Cerca de uma em 2.500 crianças no Reino Unido nasce com fibrose cística, uma condição hereditária que faz com que os pulmões fiquem obstruídos com muco espesso. A condição tende a diminuir a expectativa de vida entre os pacientes.

Nos últimos anos, M. abscessus, uma espécie de bactéria multirresistente, surgiu como uma ameaça global significativa para indivíduos com fibrose cística e outras doenças pulmonares: pode causar pneumonia grave, levando a danos inflamatórios acelerados nos pulmões, e pode impedir o transplante pulmonar seguro. Também é extremamente difícil de tratar – menos de um em cada três casos é tratado com sucesso.

Em um estudo publicado na revista científica Science, uma equipe liderada por cientistas da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, examinou dados do genoma completo de 1.173 amostras clínicas de M. abscessus retiradas de 526 pacientes para estudar como o organismo evoluiu – e continua a evoluir. As amostras foram obtidas em clínicas de fibrose cística no Reino Unido, bem como em centros na Europa, EUA e Austrália.

A equipe encontrou dois processos-chave que desempenham um papel importante na evolução do organismo. O primeiro é conhecido como transferência horizontal de genes – um processo pelo qual as bactérias coletam genes ou seções de DNA de outras bactérias no ambiente. Ao contrário da evolução clássica, que é um processo lento e incremental, a transferência horizontal de genes pode levar a grandes saltos na evolução do patógeno, potencialmente permitindo que ele se torne repentinamente muito mais virulento.

O segundo processo é a evolução dentro do hospedeiro. Como consequência do formato do pulmão, várias versões da bactéria podem evoluir em paralelo – e quanto mais tempo a infecção existe, mais oportunidades elas têm de evoluir, com as variantes mais adequadas vencendo. Fenômenos semelhantes foram observados na evolução de novas variantes da SARS-CoV-2 em pacientes imunocomprometidos.

O professor Dr. Andres Floto, coautor sênior e professor do Departamento de Medicina da Universidade de Cambridge e especialista do Centro de Infecção Pulmonar de Cambridge no Royal Papworth Hospital, disse: “O que você acaba tendo é a evolução paralela em diferentes partes do pulmão de um indivíduo. Isso oferece às bactérias a oportunidade de vários lançamentos de dados até que encontrem as mutações mais bem-sucedidas. O resultado final é uma forma muito eficaz de gerar adaptações ao hospedeiro e aumentar a virulência”.

“Isso sugere que você pode precisar tratar a infecção assim que ela for identificada. No momento, como os medicamentos podem causar efeitos colaterais desagradáveis ​​e devem ser administrados por um longo período – geralmente até 18 meses – os médicos costumam esperar para ver se a bactéria causa doença antes de tratar a infecção. Mas o que isso faz é dar  bastante tempo para evoluir repetidamente, tornando-o potencialmente mais difícil de tratar”, explicou o pesquisador.

O professor Floto e seus colegas defenderam anteriormente a vigilância de rotina de pacientes com fibrose cística para verificar se há infecção assintomática. Isso envolveria o envio de amostras de escarro por parte dos pacientes três ou quatro vezes ao ano para verificar a presença de infecção por M. abscessus. Essa vigilância é realizada rotineiramente em muitos centros no Reino Unido.

Usando modelos matemáticos, a equipe foi capaz de retroceder na evolução do organismo em um único indivíduo e recriar sua trajetória, procurando mutações-chave em cada organismo em cada parte do pulmão. Comparando amostras de vários pacientes, eles foram capazes de identificar o conjunto-chave de genes que permitiram que esse organismo se transformasse em um patógeno potencialmente mortal.

Acesse o resumo do artigo científico (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade de Cambridge (em inglês).

Fonte: Craig Brierley, Universidade  de Cambridge.

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