As bactérias patogénicas também têm uma estratégia

Serão todas as bactérias patogénicas para as pessoas? Não! No máximo haverá uma ou duas centenas de espécies bacterianas patogénicas para as pessoas, embora existam, no total, cerca de 10 milhões a 1000 milhões de espécies bacterianas (números difíceis de estimar). Quer isto dizer que, no máximo, apenas 0.002% das espécies bacterianas são patogénicas!

Vem isto a propósito de um trabalho que publicámos em Fevereiro deste ano na revista científica norte-americana PLoS Pathogens. Neste artigo, resultado de uma colaboração entre o nosso grupo de investigação no Centro de Biologia Ambiental – Universidade de Lisboa e Instituto Gulbenkian de Ciência com um grupo do Instituto Pasteur (em Paris, liderado pelo português Eduardo P. C. Rocha), apresentámos uma explicação para importantes aspectos da diversidade de comportamento no grupo das bactérias patogénicas.

Quisemos compreender porque é que meia dúzia de células de certas espécies bacterianas são suficientes para infectar um ser humano, enquanto outras espécies necessitam de milhões ou mesmo milhares de milhões de células. Por exemplo, apenas 10 células são suficientes para que Mycobacterium tuberculosis cause tuberculose numa pessoa, enquanto 10000000 de bactérias da espécie Vibrio cholerae são necessárias para induzir sintomas de cólera. Além disso, porque é que algumas espécies de bactérias têm sistemas que lhes permite “conversarem” umas com as outras, isto é, actuar concertadamente em certas situações (por exemplo, produzir factores de patogenicidade quanto atingem um certo quórum), e outras não? E porque é que só algumas espécies têm mecanismos que lhes permite moverem-se? Finalmente, sabemos também que certas espécies de bactérias multiplicam-se muito mais depressa do que outras. Por exemplo, uma bactéria de M. tuberculosis demora 19 horas a multiplicar-se enquanto uma bactéria de V. cholerae demora cerca de 12 minutos, ou seja, V. cholerae é 95 vezes mais rápida a crescer do que M. tuberculosis. Que relação há entre todas estas variáveis?

As respostas encontram-se nas defesas do nosso organismo, o sistema imunitário. Imaginemos que existem bactérias que não são afectadas pelas primeiras linhas de defesa. Estas podem infectar-nos mesmo sendo poucas, porque não são travadas de início. É o que sucede com M. tuberculosis. No caso de V. cholerae, as nossas defesas são eficazes a eliminar as bactérias, portanto estas têm de ser muitas para que algumas consigam ultrapassar as primeiras linhas de defesa. Mas não basta a quantidade para que possam prosseguir com a infecção: terão também de se reproduzir rapidamente. Além disso, se puderem fugir às defesas e espalhar-se pelo tecido que infectam, tanto melhor, daí serem móveis. São também estas bactérias, que infectam em grande número, que possuem sistemas de conversação, e tal acontece porque necessitam de agir em conjunto (para produzirem quantidades suficientes de toxinas, por exemplo). As bactérias que infectam em menor número fazem-no subtilmente: dirigindo o seu ataque directamente ao sistema imunitário – como nas guerras modernas em que se atacam apenas as pontes, o armamento do inimigo ou os aeroportos!

Francisco Dionísio

João A. Gama

Ciência na Imprensa Regional – Ciência Viva