A Bioinformática na Identificação dos Processos Moleculares de Interacção entre o Agente Patogénico e o Homem

Borges, V.; Nunes, A.; Ferreira, R.; Borrego, M.J.; Gomes, João Paulo

http://hdl.handle.net/10400.18/815

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Qualquer processo infeccioso caracteriza-se por um “braço de ferro” contínuo entre o agente patogénico e o Homem. Se por um lado, o Homem tenta debelar a infecção através da complexa rede celular que caracteriza a resposta imunitária, por outro, o agente patogénico tenta escapar a essa resposta através da acumulação de mutações no seu genoma. De um modo geral, as mutações num gene podem ser sinónimas (quando não originam uma alteração de aminoácido) ou não-sinónimas (quando a proteína correspondente é alterada), sendo estas últimas, quando vantajosas, as principais responsáveis pela adaptação do agente infeccioso ao hospedeiro. A fixação de alterações não-sinónimas vantajosas resulta de um processo evolutivo denominado de “selecção positiva”. A bioinformática surge nos últimos anos como uma ferramenta acessível e indispensável para a análise dos dados genómicos que diariamente são gerados de forma exponencial. Neste âmbito, a bioinformática tem sido essencial, por exemplo, para a identificação dos processos moleculares de interacção entre o agente patogénico e o Homem, que decorrem durante o processo infeccioso. Na presente comunicação, a utilidade desta valência computacional é ilustrada tomando como modelo o processo infeccioso despoletado pela bactéria Chlamydia trachomatis. De facto, esta bactéria intracelular é caracterizada por um perfil bem definido de infecções no Homem, cujos diversos genótipos afectam distintamente o tecido ocular, os órgãos genitais e os nódulos linfáticos inguinais (via macrófagos), orgãos estes que exercem uma pressão selectiva distinta (resposta imunitária, pH, flora comensal, etc) sobre a bactéria. Através da utilização de várias plataformas de bioinformática para a análise específica das mutações que distinguem os vários genótipos de Chlamydia trachomatis, é possível identificar genes, que por força de uma selecção positiva, estão hipoteticamente envolvidos na adaptação/invasão aos vários tipos de células humanas infectadas, nomeadamente, células epiteliais das mucosas ocular e genital, e macrófagos. Noutras vertentes, este tipo de análise de detecção de selecção positiva teve já aplicações no desenvolvimento de uma vacina para o VIH bem como no esclarecimento da evolução da virulência do vírus Influenza, e pode ser aplicado a todo o sistema biológico.