Os agregados bacterianos em vasos sanguíneos parecem facilitar a progressão da meningite

A equipe de Inserm conduzida por Guillaume Duménil no Institut Pasteur, em colaboração com diversas equipes dos físicos, desembaraçou uma fase chave na infecção por meningitidis do Neisseria, por um micróbio patogénico humano responsável para a meningite nos infantes e por adultos novos. Os agregados bacterianos em vasos sanguíneos parecem facilitar a progressão da doença. Mesmo se o tratamento é administrado ràpida, a taxa de mortalidade devido às infecções meningococcal permanece muito alta.

A meningite meningococcal humana (página em francês) é caracterizada por uma acumulação bacteriana nos vasos sanguíneos, que se enchem completamente acima com as bactérias. Mas os mecanismos que governam a formação destes agregados e o impacto do processo são ainda desconhecidos. Um consórcio de cientistas, intrigado por esta formação de agregados intravenosos, expor para compreender esta fase da infecção, especialmente sua base física subjacente. Seus resultados revelaram que “os agregados bacterianos formados por meningitidis do Neisseria se comportam inesperada como um líquido grosso, com uma consistência similar àquela do mel,” explicam Guillaume Duménil, cabeça da patogénese da unidade vascular das infecções. “As bactérias multiplicam ràpida nos vasos sanguíneos, formando os agregados que se adaptam gradualmente à geometria complexa da rede vascular, como um líquido de fluxo.” A pesquisa dos cientistas mostra que a formação destes agregados e suas propriedades viscosos são vitais para a progressão da infecção. Um mutante bacteriano que forme o sólido um pouco do que agregados líquidos está em uma desvantagem considerável em vasos sanguíneos de colonização.

Um líquido viscoso com propriedades originais

A natureza líquida grossa dos agregados depende de um factor da virulência conhecido como o tipo pili de IV. Estes filamentos longos, que têm propriedades adesivas e dinâmicas, são constantemente de alargamento e de retraimanto na superfície bacteriana. As bactérias usam o tipo pili de IV para encontrar outras bactérias, desenham-nas dentro e estabelecem-nas temporariamente o contacto. A agregação é baseada conseqüentemente em um processo intermitente de atracção entre as bactérias; em outras palavras uma alternação constante entre a presença e a ausência de atracção. Em termos físicos, este processo intermitente de interacção dá aos agregados as propriedades originais que não tinham sido descritas previamente. Por exemplo, as bactérias dentro dos agregados exibem um de mais alto nível da mobilidade do que aquele observado na difusão das bactérias isoladas. “Assim como melhorando nossa compreensão de uma infecção humana letal, nossa pesquisa revela um novo tipo de matéria activa - um agregado bacteriano com um viscoso, mel-como a consistência - baseado nas forças atractivas intermitentes entre seus elementos,” conclui Guillaume Duménil.

Este estudo multidisciplinar era o resultado da colaboração próxima entre um laboratório que especializam-se em infecções meningococcal (Guillaume Duménil, Institut Pasteur e Inserm) e físicos. Trabalhando com as equipes conduzidas por Nelly Henry (CNRS, UPMC), Raphael Voituriez (CNRS, UPMC) e Hugues Chaté (CEA, CNRS, universidade de Paris-Saclay), os pesquisadores podiam combinar uma aproximação experimental quantitativa com um modelo física-baseado da matéria activa.

Source: https://www.pasteur.fr/en/research-journal/news/meningococcal-infection-bacterial-aggregates-form-thick-honey-liquid-flows-through-blood-vessels