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Candida albicans
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Padrões de mutações encontrados em genoma da
Candida albicans, micro-organismo causador da candidíase, podem determinar
região no mundo onde o fungo se originou
Alterações genéticas observadas em amostras
clínicas do fungo Candida albicans, responsável por infecções graves em
seres humanos com sistema imunológico debilitado, sobretudo de pacientes
internados em unidades de terapia intensiva, podem determinar a região no mundo
onde o fungo se originou, segundo estudo publicado na versão on-line da revista
Infection, Genetics and Evolution.
A C. albicans está entre os milhares de
micro-organismos que vivem em nosso corpo e é o agente causador da candidíase.
Por conta disso, o local em que ele é isolado nem sempre corresponde à região
geográfica em que aquela cepa surgiu. Assim, a identificação de suas linhagens pode
ajudar a responder se, em um surto de infecção hospitalar por C. albicans,
a infecção é causada pela população do fungo presente na microbiota do paciente
ou do ambiente hospitalar – o que pode gerar sérias implicações
epidemiológicas.
No estudo, financiado pela FAPESP, pesquisadores do
Laboratório de Genômica Evolutiva e Biocomplexidade da Universidade Federal de
São Paulo (Unifesp) sequenciaram o genoma da mitocôndria (organela responsável
pela respiração celular) de dois isolados clínicos do fungo e os
compararam com o de amostras de referência. Ao fazerem isso, verificaram que
algumas variações específicas encontradas em regiões do DNA que não codificam
proteína (conhecidas como regiões intergênicas) são características do local de
origem do fungo.
“Optamos pelo DNA mitocondrial porque ele evolui
muito mais rápido do que os genes que estão no DNA do núcleo das células. Isso
se dá pelo fato de a mitocôndria não ter um sistema eficiente de reparo de
mutações durante o processo de replicação de seu DNA, enquanto no DNA celular
esse reparo se dá automaticamente”, explica o biólogo Marcelo Briones, um dos
autores do estudo. Assim, de acordo com o pesquisador, as mutações se acumulam
com mais frequência no DNA mitocondrial do que as que ocorrem no núcleo celular.
Nos experimentos, os pesquisadores identificaram as
mutações acumuladas nas três regiões intergênicas do material genético das duas
amostras e as compararam com as mutações de 18 isolados clínicos obtidos de
pacientes infectados do Brasil, Argentina, Colômbia, Equador, Venezuela e
Estados Unidos. Concluíram que a sequência do DNA mitocondrial do fungo
possibilita diferenciar uma linhagem da outra de acordo com a região geográfica
de origem, já que cada uma delas apresentou diferentes tamanhos e patrões de
mutações. “Um dos grupos contém um padrão mutacional observado em amostras
argentinas que exclui as outras amostras”, explica Briones. De acordo com o
biólogo, esse mecanismo pode ser usado na identificação de linhagens do fungo.
Anos atrás, o grupo de Briones já havia sequenciado
os genes do DNA mitocondrial da C. glabrata – outro fungo, também
perigoso e oportunista, que ataca principalmente pacientes portadores do vírus
HIV – a fim de diferenciar linhagens e, a partir daí, determinar sua
origem geográfica. Dessa vez, os pesquisadores verificaram que as regiões
intergênicas da C. albicans evoluíam neutramente, isto é, sem qualquer
influência da seleção natural.
“Ao olharmos para mutações neutras mitocondriais,
estamos o mais próximo possível da taxa máxima de mutações observáveis entre
duas linhagens. Acredito que isso possa ser o mais próximo que se possa chegar,
hoje, de um marcador ideal para a diferenciação de linhagens muito próximas
desses organismos”, conclui Briones. De acordo com os pesquisadores, é
fundamental agora estender esse estudo a um grande número de linhagens e cepas
de várias regiões do mundo a fim de verificar o quanto esse padrão tem robustez
e coerência.
Artigo científico
BARTELLI, T. F. et al.
Intraspecific Comparative Genomics of Candida albicans Mitochondria Reveals
Non-Coding Regions Under Neutral Evolution. Infection, Genetics and
Evolution. v. 14, p.302-312. 2013. (Mestrado)
FONTE: Revista
Fapesp – on line 2013
Por: RODRIGO DE OLIVEIRA ANDRADE
Imagem:
©
AJCANN/FLICKR
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