Hemagglutininin

E. FHA

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FHA é uma molécula em forma de alfinete capilar invulgarmente grande e altamente imunogénica que foi incluída como componente primário nas vacinas da tosse convulsa acelular . É sintetizado como um precursor 367-kDa, FhaB, que é modificado no seu terminal N e clivado no seu terminal C para formar a proteína FHA 220-kDa madura. Embora eficientemente secretada através de um processo que requer a proteína FhaC da membrana externa, uma quantidade significativa de FHA permanece associada à superfície celular por um mecanismo desconhecido. Estudos in vitro utilizando uma variedade de tipos de células de mamíferos sugerem que a FHA possui pelo menos quatro actividades de fixação distintas, tendo sido propostos quatro domínios distintos de ligação à FHA. O trigêmeo Arg-Gly-Asp (RGD), situado no meio da FHA e localizado em uma extremidade da estrutura do grampo proposto, estimula a aderência a monócitos/macrófagos e possivelmente outros leucócitos via LRI/IAP e CR3 . O domínio de reconhecimento do CR3 na FHA ainda não foi identificado. A FHA também possui um domínio de reconhecimento de carboidratos (CRD), que medeia a ligação às células epiteliais respiratórias ciliadas, bem como aos macrófagos in vitro . Finalmente, foi identificada uma actividade semelhante à lectina para a heparina e outros hidratos de carbono sulfatados, que pode mediar a aderência a linhas de células epiteliais não ciliadas. Este sítio de ligação à heparina é distinto dos sítios CRD e RGD e é necessário para a hemaglutinação mediada por FHA .

Avidência para fenótipos dependentes de FHA in vivo tem sido mais difícil de obter. Usando um modelo de coelho, Saukkonen et al. encontraram menos mutantes FHA do que B. pertussis do tipo selvagem nos pulmões 24 horas após a inoculação intratraqueal . Com base nas características de ligação in vitro dos vários mutantes usados em seu estudo, eles inferiram que a coqueluche do tipo selvagem B. pertussis estava aderindo tanto às células epiteliais ciliadas quanto aos macrófagos, e experimentos de competição com lactose e anticorpos anti-CR3 sugeriram que tanto a ligação dependente de CRD quanto a dependente de RGD estava envolvida. Usando modelos de camundongos, entretanto, outros acharam mutantes FHA indistinguíveis da coqueluche tipo B. pertussis em sua capacidade de persistir nos pulmões, mas com defeito para colonização traqueal. Ainda outros, também usando modelos de camundongos, não observaram diferença entre mutantes FHA e mutantes B. pertussis do tipo selvagem. A dificuldade em alcançar uma compreensão completa e detalhada do papel da FHA na localização anatômica da B. pertussis durante a infecção provavelmente reflete a ausência de um hospedeiro animal natural (que não seja humano), bem como a complexidade desta molécula e suas atividades biológicas associadas.

Exploramos recentemente o papel da FHA na patogênese através da construção de dois tipos de derivados mutantes da FHA da B. bronchiseptica: um contendo uma deleção em fhaB, o gene estrutural da FHA, e outro no qual a FHA é expressa ectopicamente na fase Bvg, na ausência do conjunto de fatores de virulência da fase Bvg+ com os quais ela é normalmente expressa . A comparação destes mutantes com o tipo selvagem B. bronchiseptica mostrou que a FHA é necessária e suficiente para mediar a aderência às células epiteliais do pulmão de rato in vitro. Utilizando um modelo de infecção respiratória de ratos, mostramos que a FHA é absolutamente necessária, mas não suficiente, para a colonização traqueal em animais saudáveis e não anestesiados. A FHA não foi necessária para a colonização traqueal inicial em animais anestesiados, contudo, sugerindo que o seu papel no estabelecimento pode ser dedicado à superação da atividade de depuração da escada rolante mucociliar. O uso de ratos anestesiados também revelou um papel para a FHA na persistência. B. pertussis demonstrou recentemente inibir a proliferação de células T para antígenos exógenos exógenos in vitro de forma dependente de FHA . Em conjunto, estes dados sugerem que a FHA também pode desempenhar funções imunomoduladoras in vivo.