Os fatores de virulência de microrganismos podem ser codificados por genes presentes em elementos genéticos móveis, como plasmídeos. Considerando isso, assinale a alternativa que descreve um fator de virulência codificado pelo plasmídeo de Escherichia coli.
AEnterotoxinas termoestáveis.
BToxina botulínica.
CToxina diftérica.
DFator de edema.
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GabaritoA — Enterotoxinas termoestáveis.
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Fatores de virulência codificados por plasmídeos em Escherichia coli
Gabarito: letra A. As enterotoxinas termoestáveis (ST) de Escherichia coli enterotoxigênica (ETEC) são codificadas por genes plasmidiais, sendo um exemplo clássico de fator de virulência localizado em plasmídeo. As demais alternativas referem-se a toxinas de outras bactérias: a toxina botulínica é do Clostridium botulinum, a toxina diftérica é do Corynebacterium diphtheriae e o fator de edema é do Bacillus anthracis.
Os plasmídeos são moléculas de DNA extracromossomal, circulares e de replicação autônoma, capazes de se transferir entre bactérias (conjugação). Essa mobilidade é crucial na disseminação de genes de resistência a antimicrobianos e de fatores de virulência. Em E. coli, diversos plasmídeos carregam genes que codificam enterotoxinas, como a toxina termolábil (LT) e as toxinas termoestáveis (STa e STb), além de fatores de colonização (adesinas) que permitem a adesão da bactéria à mucosa intestinal.
A E. coli enterotoxigênica (ETEC) é uma das principais causas de diarreia em crianças em países em desenvolvimento e de diarreia do viajante. A produção de enterotoxinas é um dos principais mecanismos de virulência dessa cepa. As toxinas termoestáveis (ST) são resistentes ao calor (100°C por 30 minutos) e estimulam a guanilato ciclase, aumentando os níveis de GMPc e causando secreção de água e eletrólitos para o lúmen intestinal. Já a toxina termolábil (LT) é inativada pelo calor e age estimulando a adenilato ciclase, aumentando os níveis de AMPc.
É importante distinguir os fatores de virulência codificados por plasmídeos daqueles codificados por outros elementos genéticos móveis, como bacteriófagos (fagos) ou ilhas de patogenicidade. Por exemplo, a toxina Shiga (Stx) de E. coli entero-hemorrágica (EHEC) é codificada por um bacteriófago lisogênico, não por plasmídeo. Essa distinção é um ponto frequente de confusão em provas.
A pegadinha desta questão está em associar toxinas de outras bactérias à E. coli. A banca explora o conhecimento específico de quais toxinas são plasmidiais em cada espécie. Para acertar, é preciso saber que as enterotoxinas de ETEC (LT e ST) são plasmidiais, enquanto a toxina botulínica, a diftérica e o fator de edema são codificados por genes cromossomais ou por bacteriófagos em suas respectivas bactérias.
Guarde a associação entre a bactéria e sua toxina: é exatamente nessa fronteira que as alternativas se dividem.
Fatores de virulência plasmidiais: E. coli (ETEC) (Enterotoxinas termoestáveis (ST), Toxina termolábil (LT), Fatores de colonização); Bacillus anthracis (Fator de edema (pXO1/pXO2)); Outros elementos móveis (Toxina Shiga (EHEC) — bacteriófago, Toxina diftérica — bacteriófago β)
Alternativa A — ✅ Correta ⟵ GABARITO
As enterotoxinas termoestáveis (ST) de Escherichia coli enterotoxigênica (ETEC) são codificadas por genes presentes em plasmídeos. Esses plasmídeos também podem carregar genes para a toxina termolábil (LT) e para fatores de colonização. A alternativa descreve corretamente um fator de virulência plasmidial de E. coli.
Alternativa B — ❌ Incorreta
A toxina botulínica é produzida pelo Clostridium botulinum, uma bactéria anaeróbia Gram-positiva. Os genes que codificam essa toxina estão localizados no cromossomo bacteriano ou em bacteriófagos, não em plasmídeos de E. coli. A alternativa troca a bactéria produtora da toxina.
Alternativa C — ❌ Incorreta
A toxina diftérica é produzida pelo Corynebacterium diphtheriae e é codificada por um gene carregado por um bacteriófago lisogênico (fago β). Não é um fator de virulência plasmidial de E. coli. A alternativa confunde a bactéria e o elemento genético.
Alternativa D — ❌ Incorreta
O fator de edema (EF) é uma das toxinas do Bacillus anthracis, juntamente com o fator letal (LF) e o antígeno protetor (PA). Esses fatores são codificados por genes presentes em dois plasmídeos (pXO1 e pXO2), mas são do B. anthracis, não de E. coli. A alternativa atribui à E. coli um fator de virulência de outra bactéria.
NÃO CAIA NESSA!
A banca explora a associação entre toxinas e bactérias. O candidato que sabe que toxinas podem ser plasmidiais pode marcar a alternativa D, pois o fator de edema também é codificado por plasmídeo — mas é do Bacillus anthracis, não da E. coli. A questão pede especificamente um fator de virulência de E. coli, e as enterotoxinas termoestáveis são o exemplo clássico. Fique atento à bactéria mencionada no enunciado!