Ocorrência e análise genômica de bactérias Gram-negativas resistentes aos antibacterianos em vegetais comercializados a granel ou prontos para consumo - Dantas, Karine Sousa (2022)
A resistência antimicrobiana é um problema de saúde pública que não é restrito ao ambiente hospitalar, representando também um problema crescente envolvendo a produção de alimentos de origem animal e vegetal. Especificamente, hortaliças contaminadas por patógenos resistentes a antibióticos de importância clínica é de principal interesse, pois esses alimentos são consumidos crus, aumentando o risco de exposição humana a bactérias resistentes e/ou seus genes de resistência. Neste estudo realizamos uma investigação de bactérias Gram-negativas epifíticas e endofíticas, resistentes a antibióticos, isoladas de vegetais orgânicos e não orgânicos comercializados a granel ou prontos para consumo na cidade de São Paulo. Enquanto as bactérias epifíticas foram isoladas da superfície das amostras sem prévia higienização, as bactérias endofíticas foram isoladas de amostras desinfectadas e maceradas em solução fisiológica estéril. A identificação das espécies foi realizada por MALDI-TOF-MS (Bruker), e o perfil de suscetibilidade foi avaliado pelo método de disco difusão. Dentre os isolados identificados houve predomínio de Pseudomonas spp. e Acinetobacter spp. com fenótipo de resistência a antibióticos &#946-lactâmicos e fluorquinolonas. Preocupantemente, uma cepa de Escherichia coli epifítica (REN5021), isolada de rúcula pronta para consumo, foi resistente às cefalosporinas de espectro estendido, carbapenêmicos, fluorquinolonas, tetraciclinas e sulfametoxazol-trimetoprim. Para esta cepa, foi realizado o sequenciamento do genoma completo (Illumina NextSeq) e a predição do resistoma, viruloma, plasmidoma e MLST (Multilocus sequence typing). O resistoma de E. coli REN5021 revelou a presença de genes de resistência aos antibióticos blaKPC-2, tetB, sul2, drfA, mph(A), aph(6)-Id, aph(3)-Ib, além de mutações nos genes gyrA (Ser-83- eu, Asp-87-Asn), parC (Ser-80-Ile) e parE (Leu-416-Phe). Foram preditos genes de tolerância a metais pesados (merR, merC, tehB), desinfetantes (emrD, tolC, mdtEF, tehA, acrEF, emrK) e ao glifosato (phnP, phnI, phnE, phnC). Um amplo viruloma foi predito, com presença de genes codificando para os sideróforos yersiniabactina (ybt) e enterobactina (ent). De fato, a patogenicidade de E. coli REN5021 foi confirmada no modelo de infecção em Galleria mellonella. Também foram identificados genes associados à tolerância ao pH ácido (gadWX e ibaG), que poderiam estar relacionados à sobrevivência da cepa em pH 2,0 após 2 horas de incubação. Foram preditos genes envolvidos na resposta ao estresse por hipoclorito (yjiE, nemR e rclRBC), os quais podem estar vinculados à tolerância de E. coli REN5021 ao hipoclorito de sódio (250 ppm). O gene blaKPC-2 foi carregado pelo transposon Tn4401b em um plasmídeo IncF (pMLST K2:A1:B10) transferível, como demonstrado pelo ensaio de conjugação. Finalmente, a cepa de E. coli KPC-2-positiva REN5021 pertenceu ao clone internacional ST1193. A análise filogenômica comparativa, realizada por core genome single nucleotide polymorphism (cgSNP) e utilizando genomas publicamente disponíveis de E. coli ST1193, revelou sua relação clonal com cepas hospitalares (41 - 62 SNPs de diferença). Desta forma, as hortaliças podem representar uma rota de disseminação de patógenos resistentes aos antibióticos, incluindo cepas carregando genes de resistência para antibióticos de importância clínica. Portanto, hortaliças a granel ou prontas para consumo podem representar uma possível rota de disseminação de patógenos prioritários resistentes aos antibacterianos e/ou seus genes de resistência.