Os primeiros passos de adaptação da Escherichia coli ao intestino do ratinho


Para Charles Darwin era desconhecido que o processo de seleção natural, que ele deduziu a partir da observação da diversidade no mundo que o rodeava, poderia ocorrer dentro de seu próprio corpo.

O nosso intestino aloja um número astronómico de bactérias, cerca de 100 vezes superior ao número de células do nosso corpo, conhecido por microbiota intestinal. Estas bactérias pertencem a milhares de espécies que coexistem, interagem entre si e são fundamentais para a nossa saúde.

Embora seja claro que desequilíbrios entre as espécies podem resultar em doença, o ritmo a que cada espécie evolui no intestino permanece desconhecido, um processo que contribui para a possibilidade de uma dada espécie inócua se tornar prejudicial para o hospedeiro.

mouseNeste trabalho o processo de adaptação da bacteria Escherichia coli, uma das primeiras espécies a colonizar o intestino humano à nascença, foi estudado. Os investigadores colonizaram ratinhos com E. coli e analisaram as fezes dos ratinhos para mutações que surgiram durante a evolução bacteriana no interior do intestino.

Os seus resultados indicam para um processo de adaptação muito rápido caracterizado pela ocorrência de muitas mutações diferentes, cada uma conferido fenótipos semelhantes.

A analise da diversidade observada indica uma forte assinatura de interferencia clonal caracterizada pela emergenecia de bactérias que transportam mutações diferentes a competirem para se fixar neste ambiente.

Como resultado desta competição contínua as populações de E. coli a evoluir nos ratinhos apresentam um nivel elevado de diversidade de estirpes.

Este trabalho releval que para além da grande diversidade de espécies caracteristica da microbiota, cada espécie poderá também conter uma grande diversidade de genótipos.

Este trabalho foi desenvolvido por:

 João Barroso-Batista,Ana Sousa , Marta Lourenço, Marie-Louise Bergman, Daniel Sobral, Jocelyne Demengeot, Karina B. Xavier and Isabel Gordo (todos do Instituto Gulbenkian de Ciência)

Este trabalho foi financiado por:

European Research Council under the European Community’ Seventh Framework Programme (FP7/2007-2013)/ERC grant agreement no 260421–ECOADAPT, the Portuguese Science Foundation FCT and Early Career Scientist grant from the Howard Hughes Medical Institute (HHMI-55007436).

Para mais informações:

Barroso-Batista J, Sousa A, Lourenço M, Bergman M-L, Sobral D, et al. (2014) The First Steps of Adaptation of Escherichia coli to the Gut Are Dominated by Soft Sweeps. PLoS Genet 10: e1004182. doi:10.1371/journal.pgen.1004182.

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