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Avaliação do perfil transcriptômico do A. actinomycetemcomitans após o tratamento periodontal em pacientes com periodontite grau C
MATHEUS PASCHOALETTO LOPES
UNICAMP
Agora você poderia compartilhar comigo suas dúvidas, observações e parabenizações
Crie um tópicoEste estudo teve como objetivo avaliar o perfil transcricional do A. actinomycetemcomitans em pacientes com periodontite estágio III-IV grau C após o tratamento periodontal. Três pacientes com periodontite grau C foram selecionados, tratados periodontalmente com debridamento periodontal e reavaliados após 3 meses. Foram coletados dados clínicos periodontais e biofilme subgengival do mesmo sítio pré/pós-tratamento. O RNA do biofilme foi extraído, sequenciado com a plataforma Illumina Miseq e analisados com ferramentas de bioinformática. Os dados do transcriptoma foram mapeados contra um genoma de referência do A. actinomycetemcomitans utilizando a ferramenta HISAT2. A montagem do genoma foi realizada pelo programa Stringtie e a quantificação dos transcritos pelo Kallisto. Análise de expressão diferencial foi realizada com a ferramenta Sleuth. Apesar de melhorias nos parâmetros clínicos, análise diferencial não demonstrou diferenças no padrão de transcrição do A. actinomycetemcomitans antes e após o tratamento (p>0.05). Dentre os transcritos mais expressos em ambos os períodos se destacam os associados ao metabolismo e transporte de ferro (como o TonB-dependent receptor e proteína ligante 2fe-25), metabolismo de enxofre, e a transpoases. Em conclusão, o tratamento periodontal e melhoria da condição clínica periodontal não alteram o perfil transcricional do A. actinomycetemcomitans, que mantem a expressão de genes associados à sua virulência e patogenicidade.
Apoio/Financiamento da Pesquisa: PIBIC/CNPq
John Lennon Silva Cunha
Oi, Matheus. Espero que esteja tudo bem por aí. Meu nome é John e estou avaliando o seu trabalho. Eu sou doutorando no programa de Estomatopatologia da FOP/UNICAMP.
Primeiro gostaria de parabenizar você e o seu orientador pelo belíssimo trabalho. Pela organização do material, pela sua desenvoltura durante a apresentação... Isso com certeza, é fruto do seu esforço e do trabalho diário e comprometimento do seu orientador com a formação dos alunos e a pesquisa.
De fato, os resultados são muito interessantes. A medida que você apresentava algumas dúvidas foram surgindo e você mesmo esclareceu a maioria delas no decorrer da apresentação. Mas fica aqui alguns pequenos questionamentos...
1. Houve melhoria na condição clínica periodontal dos pacientes mas não houve mudança no perfil transcricional do A. actinomycetemcomitans. Ou seja, mesmo após o tratamento (e consequentemente melhora no quadro periodontal dos pacientes) o AA continua mantendo a expressão de genes associados à virulência e patogenicidade... A que vocês atribuem a melhora nos parâmetros clínicos desses pacientes?
2. O que você entende por virulência e patogenicidade?
3. Como garantir que os os transcritos observados nos resultados do seu estudo são, de fato, associados ao AA e não a outros microorganismos observados na Periodontite grau C, como o Porphyromonas gingivalis, por exemplo?
3. Qual a sua participação no trabalho e como foi o desdobramento do estudo em meio a pandemia? Qual o maior desafio que vocês encontraram para realizar um estudo tão robusto nesse período?
4. Fazendo uma análise global do seu trabalho... o que você considera de mais importante nesses resultados e como você acha que esse estudo contribui no dia a dia da clínica odontológica?
Um forte abraço.
Parabéns pra você e sua equipe!!!
Layse de Souza
Olá, Matheus!
Excelente trabalho e apresentação! Você apresenta muito bem. Ótima postura e dicção. Sua escrita é muito clara e muito coesa. A metodologia também está bem descrita e a considero bastante apropriada.
- Para participar do estudo foi necessário preencher diversos critérios que não são muito comuns, certo? Mas como você observa esse número amostral de apenas 3 pacientes? Você o considera suficiente?
- E nesse mesmo contexto de dificuldade para obter pacientes que cumpram os requisitos, quais outras dificuldades você enfrentou pelo caminho e o que aprendeu com elas?
- Você, provavelmente, esperava algum resultado diferente, certo? Que outras hipóteses você consegue imaginar a partir do que você observou? Acredita que de alguma forma a redução do patógeno propicia a reprodução da flora saudável e esta, por sua vez, que a partir de mecanismos de defesa acabam ganhando a competição com as outras bactérias, por exemplo?
- E por fim, gostaria que você me explicasse a imagem 2 com outras palavras. Gostaria que discutisse brevemente mas de outra forma, por gentileza.
Novamente, excelente trabalho. Meus parabéns!
MATHEUS PASCHOALETTO LOPES
Olá Layse! Eu e toda minha equipe agradecemos imensamente as suas considerações e elogios. De fato, as metodologias ômicas possuem um alto custo, entretanto, a análise transcriptômica utilizada, paired-end, ou seja, a partir das duas extremidades do material nucléico e com um bom número de pares de bases, permite uma profundidade bastante significativa do sequenciamento e um alto número de reads, mesmo utilizando poucas amostras, por isso não é tão incomum utilizar um n relativamente baixo. Acreditamos que no futuro possamos validar os resultados num maior número de amostras. Acredito que a maior dificuldade foi em relação à interpretação dos dados, visto que são muitos dados gerados e pouco se tem sobre trabalhos de transcriptoma na literatura em relação a esse perfil de paciente. De fato, esse não era o resultado esperado. Talvez os benefícios clínicos observados possam ter relação com a redução quantitativa desse patógeno, e talvez isso modifique a comunidade como um todo de maneira indireta, a partir sim desses mecanismos citados. A respeito da figura 2, na análise discriminante linear podemos observar os círculos que representam os intervalos de confiança. Como podemos observar, não houve o entrelaçamento dos círculos e assim podemos afirmar que houve uma diferença entre o grupo baseline e o grupo 3 meses. Já as setas, direcionam os fatores e o tamanho dos fatores que justificam as diferenças apresentadas. Sendo assim, adenosylcobalamin-dependent ribonucleoside-diphosphate reductase e rRNA pseudouridine synthase estão mais relacionados ao grupo baseline. Já LUD domain-containing protein e ATP-dependent chaperone CIpB estão mais relacionados ao grupo 3 meses. Muito obrigado pela sua avaliação!
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MATHEUS PASCHOALETTO LOPES
Oi John! Eu e toda minha equipe agradecemos imensamente as suas considerações e elogios. Respondendo aos seus questionamentos: 1. De fato, foi um resultado intrigante. Acreditamos que a melhoria nos parâmetros clínicos possa estar relacionada não com a expressão gênica, mas sim com a redução quantitativa no número total de A. actinomycetemcomitans pós-tratamento periodontal. Apesar de não avaliarmos esse dado no estudo, esse resultado já foi constatado em estudos anteriores do nosso grupo de pesquisa (Casarin et al., 2012); 2. Patogenicidade pode ser compreendida como a capacidade de um microorganismo em causar uma doença no indivíduo. Já a virulência é o grau de patogenicidade causado pelo microorganismo através de diferentes mecanismos; 3. A análise de bioinformática empregada utiliza um genoma completo do Aa como genoma de referência, ou seja, ele alinha todos os transcritos encontrados no biofilme com esse genoma do Aa, e os resultados obtidos são oriundos desse alinhamento; 4. A minha participação no trabalho foi através da organização dos counts de trancritos expressos pelo Aa. De fato, esse período de pandemia atrasou o fluxograma, porém alguns dados do transcriptoma já estavam disponíveis e conseguimos a partir daí realizar a análise de bioinformática de maneira remota; 5. Acredito que pouco se sabe sobre o perfil de expressão gênica do Aa no biofilme in-vivo, sendo a maior parte dos estudos nesse sentido sendo realizado in-vitro. Apesar de ser uma das espécies mais estudadas nesse perfil de paciente, esse estudo mostra que talvez essa cepa não ocupe um protagonismo no perfil de virulência da doença, mas sim um papel acessório, porém bastante importante, pois a presença desse microorganismo pode modular outros. Portanto, a compreensão de fatores de virulência pode direcionar novos estudos para compreender a ecologia no ambiente disbiótico e assim, surgirem novas estratégias de tratamento da doença periodontal; 6. Nosso trabalho é muito inovador, tanto por sua metodologia de ponta, quanto pelo tipo de análise que ocorreu in-vivo, diferentemente da maioria dos estudos que ocorre in-vitro. Através dele podemos entender melhor o comportamento de uma das bactérias mais importantes da Periodontite e dessa forma compreendemos mais um pouco a forma como ocorre essa doença. Um abraço pra você também! Muito obrigado pela sua avaliação!