Resistência aos antimicrobianos e análises genômicas comparativas de amostras de Enterococcus isoladas de águas recreacionais praianas da cidade do Rio de Janeiro

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Melo, Clarissa Martins Christiano
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro Biomédico::Faculdade de Ciências Médicas; Brasil; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Microbiologia
• Palavras-chave em Português: Enterococcus; Água para Recreação - Microbiologia; Água do Mar - Microbiologia; Resistência microbiana a medicamentos; Sequenciamento Completo do Genoma; Águas praianas; Multirresistência; Antimicrobianos; Resistoma; MLST; WGS; Marine environment; Multidrug resistance; Antimicrobials Resistome; CIENCIAS BIOLOGICAS::MICROBIOLOGIA::BIOLOGIA E FISIOLOGIA DOS MICROORGANISMOS
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/22589

Diferentes fontes de poluição impactam os ambientes de águas praianas (AP), sendo a contaminação fecal extremamente relevante, considerando o risco à saúde humana. Nesses ambientes, os membros do gênero Enterococcus se destacam por apresentar grande capacidade de sobrevivência, aliada a um extenso arsenal de mecanismos intrínsecos e adquiridos de resistência aos antimicrobianos. Este estudo teve por objetivo caracterizar fenótipos e genótipos em 264 amostras de Enterococcus isoladas de águas de praias localizadas na zona sul da cidade do Rio de Janeiro (Botafogo, Copacabana, Flamengo, Ipanema e Leblon), com o propósito de avaliar atributos de multirresistência aos antimicrobianos (MRA). Além disso, a estrutura populacional e filogenia de amostras pertencentes as espécies E. faecalis e E. faecium, obtidas de AP e de pacientes hospitalizados (PH) foram determinadas, para comparar aspectos relativos à biologia desses microrganismos em ambos os cenários. Pelo emprego de MALDI-TOF MS foram identificadas as seguintes espécies: E. faecium (N=126), E. hirae (N=93), E. faecalis (N=37), E. gallinarum, (N=3), E. casseliflavus (N=2), E. asini, E. canistestini e E.villorum (uma amostra cada). A taxa de MRA, segundo testes de disco-difusão, foi de 50,4%, e foram identificados 70 perfis distintos que incluíram amostras não susceptíveis a três ou mais classes de antimicrobianos. A presença de determinantes de resistência a níveis elevados de aminoglicosídeos, macrolídeos e tetraciclinas foi investigada em amostras de E. faecalis e de E. faecium por metodologia de PCR. O perfil genotípico prevalente em E. faecalis correspondeu a presença concomitante de ant(6')-Ia, erm(A), erm(B) e tet(M), enquanto o perfil predominante entre E. faecium foi composto apenas por mef(A). Foram selecionadas 22 amostras isoladas de AP (7 de E. faecalis e 15 de E. faecium), para análises por sequenciamento do genoma completo (WGS), além de 20 amostras obtidas de PH (10 de cada espécie), incluídas para fins comparativos. O tamanho médio do genoma em E. faecalis foi significativamente maior do que em E. faecium. As diferenças observadas entre amostras de mesma espécie, porém de origens distintas, não foram significativas. A estrutura populacional foi determinada por MLST deduzida a partir da análise do WGS. Foram identificados sete STs entre as amostras E. faecalis e 14 STs entre as de E. faecium. Em E. faecalis, o ST21 foi o prevalente e o único compartilhado tanto por amostras oriundas de AP, quanto de PH. Em E. faecium não foram observados STs compartilhados entre os dois cenários, sendo ST963 o prevalente em amostras isoladas de PH, enquanto os ST94 e ST361 se destacaram entre as obtidas de AP. Análises filogenéticas de ambas as espécies foram realizadas através da construção de matrizes de SNPs. As amostras de E. faecalis foram agrupadas em dois clados bem distintos. Já E. faecium mostrou um arranjo em dois clados, porém heterogêneo. O resistoma das amostras de E. faecalis isoladas de AP foi significativamente mais amplo do que o observado para E. faecium. Entretanto, entre amostras obtidas de PH ocorreu o inverso. Nos genomas de E. faecalis e E. faecium foram identificados 10 e 12 profagos, respectivamente. Não foram identificadas regiões associadas ao sistema CRISPR nas amostras de E. faecium. Por outro lado, para a espécie E. faecalis, sete amostras (cinco de AP; duas de PH) apresentaram CRISPR1, relacionado a proteína cas; enquanto 12 amostras, (sete de AP; cinco de PH), apresentaram CRISPR2. Os dados reforçam a necessidade do enfrentamento do problema da dispersão de amostras de enterococos multirresistentes aos antimicrobianos em nosso meio, chamando a atenção para urgência de uma abordagem multidisciplinar com a devida valorização da gestão adequada do ambiente aquático, sobretudo as regiões praianas