Antibodies reactive with α, β and γ intimins of Escherichia coli in serum and colostrum samples of healthy adults living in São Paulo, Brazil

A diarréia é um importante problema de saúde pública no mundo inteiro e a Escherichia coli é um dos mais freqüentes microorganismos causadores desta doença. A Escherichia coli enteropatogênica (EPEC), um dos principais agentes etiológicos das diarréias infantis no nosso país, é genética e fenotipicamente relacionada com a E. coli enterohemorrágica (EHEC) que além de provocar diarréia é responsável por complicações como síndrome hemolítica urêmica (HUS) e colite hemorrágica (HC). Embora a EHEC seja considerada emergente pela OMS, no Brasil poucos casos de complicações como HUS e HC foram reportados. O mecanismo de patogenicidade comum entre EPEC e EHEC é conhecido como a lesão \"attaching and effacing\" nos microvilos do enterócito. Esta lesão é mediada por um conjunto de fatores de virulência, dentre eles a intimina. A intimina é uma proteína de membrana externa, responsável pelo íntimo contato da bactéria com o enterócito, possui uma região N-terminal que é altamente conservada e uma região C-terminal que é variável. De acordo com a região variável, existem vários subtipos de intimina, dentre eles as intiminas α β e γ. Uma infecção por EPE-C ou EHE-C induz a uma resposta de anticorpos anti-intimina no soro e no colostro. No presente trabalho, foram determinados os anticorpos contra as regiões variáveis α β e γ e a região conservada em 100 amostras de soro e em 54 colostros de adultos saudáveis da Grande São Paulo. As concentrações de IgG sérico e de IgA secretora foram determinadas por ELISA utilizando como antígeno proteínas purificadas obtidas de bactérias recombinantes de cada intimina e os resultados foram submetidos a análise estatística. Foram também realizadas absorções com as bactérias recombirrantes e ensaios de inibição de adesão. Primeiramente observamos que nossa população apresenta anticorpos séricos e secretores reativos com a região conservada e as regiões variáveis das intiminas α β e γ, e que existe uma correlação positiva entre os, diferentes grupos de dados, mostrando assim uma reatividade cruzada parcial entre os anticorpos anti-intiminas, este fato foi confirmado com as absorções e com os ensaios de adesão. A concentração de anticorpos IgA no colostro é mais alta que IgG no soro e a concentração de anticorpos anti-região conservada da intimina no soro se encontra elevada quando comparada com as outras três determinações. Em ensaio de adesão em células HEp-2, foi verificado que anticorpos anti-região variável inibem a adesão de EPEC 0127:H6 numa porcentagem maior que os anticorpos anti-região conservada. Apresença de anticorpos anti-região variável da intimina γ sugere mais uma vez a possível proteção contra a EHEC. Em conjunto, nossos resultados corroboram com a idéia de que nossa população desenvolve uma imunidade natural resultante da exposição a linhagens de E. Coli ou outras bactérias presentes no ambiente, que confere uma proteção contra. EHEC, mesmo não sendo esta bactéria tão freqüente no nosso meio.Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC) is a leading cause of infantile diarrhea in developing countries, and has many genetic and antigenic similarittes with enterohaemorrhagic Escherichia coli (EHEC). EHEC can cause a variety of uman illnesses ranging from uncomplicated diarrhea to haemorrhagic colitis and haemolytic uremic syndrome. EHEC strains share with EPEC the ability to induce the attaching and effacing lesion (A/E) onto the human enterocyte membrane mediated by virulence factors codified by the patogenicity island LEE, as the type III secretion system, Esps, intimin and Tir. The infection with EPEC and EHEC induces the production of antibodies reactive with these virulence factors. Intimin is an outer membrane protein that mediates intimate attachment in the host cells, upon interaction with its- translocated receptor Tir. This protein shows high conservationin the N-terminal region and variability in the last C-terminal 280 amino acids. Many subtypes of intimins, like α, β and γ, were described according to the variable region. In this work we determined the concentration of IgG antibodies in 100 serum samples and IgA antibodies in 54 colostrum samples reactive with the variable regions α, β and γ intimins and the conserved region in healthy Brazilian adutts, living in São Paulo. The concentrations of seric IgG and secretor IgA anti-intimin antibodies were determined by ELISA with purified proteins obtained from recombinant bacteria expressing the conserved and the variable regions, and then the results were submitted to statistical analysis. Some absorptions and adhesion assays were performed with the aim of investigate cross reactions among the various antibodies. Firstly we observed that our poputation has seric and secretory antibodies reactive with conserved and variable regions of α, β and γ intimins, and there are a positive correlation among these antibodies in serum and colostrum, showing a partial cross reactivity among anti-intimins antibodies. This was confirmed by the absorptions and adhesion assays. IgA antibodies in colostrum were higher than IgG in serum, what could be related with the profective effect of breastfeeding against EPEC infection in infants. The seric antibodies anti-conserved region were higher compared to the other three determinations. The results obtained in the adhesion assays showed that the percentage of inhibition adhesion to EPEC 0127:H6 serotype with anti-variable regions antibodies was higher than anti-conserved regions. The presence of anti-γ variable region suggests the possible protection against EHEC. Taken together, our results suggest that our population develop a natural immunity as a result of the direct contact with E. coli strains or other bacteria present in the environment, which confers protection against EHEC, although it is not frequent in our population