Desenvolvimento de cepa de Mycobacterium abscessus subsp. massiliense knockout para estudar o papel de proteínas de estocagem de Ferro na virulência e homeostasia

O complexo Mycobacterium abscessus inclui micobactérias de crescimento rápido que são capazes de causar infecções pulmonares não tuberculosas. Estas micobactérias estão entre os patógenos humanos oportunistas que representam um problema de saúde pública global. Sabe-se que o sucesso da infecção por micobactérias está intrinsecamente relacionado com a homeostase de ferro que, nestas micobactérias, é auxiliada por proteínas de estocagem de ferro que regulam os níveis intracelulares deste metal. Neste sentido, a RGPTB desenvolve estudos com objetivo de caracterizar as proteínas envolvidas na estocagem de ferro em M. abscessus subsp. massiliense (Mycma). Recentemente, nosso grupo observou que M. abscessus subsp. massiliense não possui gene que codifica para bacterioferritina (BfrA), mas possui dois genes (mycma_0076 e mycma_0077) com similaridade a ferritina de Mycobacterium tuberculosis (Rv3841). Foi demonstrado por análises de dinâmica molecular que essas proteínas possuem um sítio ferroxidase, sugerindo que são ferritinas. Nossos resultados indicaram que a expressão dos genes mycma_0076 e mycma_0077 é modulada pelas concentrações de ferro em culturas in vitro, assim como ocorre durante a infecção de macrófagos. Posteriormente, mostramos que a proteína recombinante 0076 tem uma estrutura similar à observada na família de ferritina. Adicionalmente, demonstramos que ambas as proteínas são capazes de oxidar o Fe+2 em Fe+3 e, portanto, apresentam atividade ferroxidase. Neste estudo, foi construída uma cepa recombinante Mycma expressando a bacterioferritina BfrA ausente em seu genoma, sendo observado que a expressão da BfrA em Mycma, aumenta a resistência às condições de stress. Estes resultados sugerem que a presença de duas ferritinas em Mycma e ausência de bacterioferritina, poderia constituir um dos fatores envolvidos na  patogenicidade desta micobactéria. Outros estudos estão sendo realizados pela RGPTB para investigar a presença de ferritinas em Mycma e sua relação com a homeostase do ferro e estabelecimento de infecção em macrófagos.