Análise evolutiva baseada no genoma de Pasteurella multocida proveniente de isolados veterinários - Raquel Enma Hurtado Castillo (2021)
Pasteurella multocida é um patógeno comensal e oportunista que causa várias doenças como pneumonia, rinite atrófica, cólera aviária e septicemia hemorrágica em diferentes hospedeiros. Essas doenças causam um alto índice de morbidade e mortalidade, resultando em grandes prejuízos econômicos a nível mundial. No Peru, P. multocida é o principal agente causador de pneumonias, possuindo alta taxa de mortalidade em neonatos e filhotes de alpacas na época das geladas, o qual representa uma grande problemática, uma vez que a produção de alpacas é um dos principais recursos econômicos da região dos Andes. Nesse contexto, é essencial o conhecimento de características genômicas da espécie P. multocida para o desenvolvimento de estratégias futuras para controle e prevenção dessas doenças. Por esse motivo, foi sequenciada a linhagem UNMSM isolada de uma alpaca com pneumonia e 22 linhagens de P. multocida foram recuperadas da base de dados National Center for Biotechnology Information (NCBI). Com o objetivo de decifrar a diversidade genética e o processo adaptativo de P. multocida, este trabalho realizou análises filogenômicas e pangenômicas de isolados de distintas doenças e hospedeiros dessa espécie. Análises de seleção positiva, predição de ilhas genômicas e de genes componentes do genoma acessório foram realizadas nos grupos fenotípicos estabelecidos. Como resultado, comprovou-se a patogenicidade da linhagem UNMSM devido à presença dos principais genes de virulência da espécie e da presença de ilhas de patogenicidade. Entretanto, a análise filogenética demostrou que a linhagem UNMSM diverge das demais linhagens do grupo que causam a pneumonia. A análise da diversidade baseada na filogenia de nucleotídeos, aminoácidos e presença e ausência de genes demonstrou a concordância do agrupamento de linhagens aos grupos fenotípicos estabelecidos. A análise da diversidade por filogenia baseada na presença e ausência de genes, mostrou uma maior variabilidade no mesmo grupo. Em relação aos estudos de pangenoma, os genes acessórios codificam proteínas associadas ao metabolismo e transporte de carboidratos, aminoácidos, biogênese e membrana de parede celular e proteínas hipotéticas. A presença desses grupos funcionais como parte do genoma acessório sugere a importância no processo adaptativo, indicando a fixação no genoma através da pressão seletiva. Análises de seleção positiva no genoma identificaram genes submetidos a seleção, relevantes na interação com hospedeiro, mas não estão implicados no processo de adaptação em patogenias. Finalmente, a presença de ilhas genômicas e determinadas linhagens teriam um papel crucial na preferência por determinado hospedeiro e/ou doença. Análises genômicas e transcricionais poderão fornecer novas informações acerca do papel essencial de eventos de transferência horizontal e polimorfismos de nucleotídeo único envolvidos na diversificação e compreensão dos mecanismos de adaptação de P. multocida.