Caracterização genômica e fenotípica de Acinetobacter colistiniresistens isolada de fezes de um membro saudável da comunidade

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 12596 (2023) Citar este artigo

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As espécies de Acinetobacter são patógenos oportunistas amplamente conhecidos, causando infecções graves na comunidade e associadas aos cuidados de saúde. Sabe-se que um desses patógenos emergentes, Acinetobacter colistiniresistens, apresenta resistência intrínseca à colistina. Nós investigamos as características moleculares da cepa C-214 de A. colistiniresistens, isolada da amostra fecal de um membro saudável da comunidade, como parte de um estudo de coorte conduzido em Segamat, Malásia. A comparação de toda a sequência do genoma de C-214 com outras sequências de A. colistiniresistens recuperadas do banco de dados NCBI mostrou 95% de identidade de sequência ou mais com muitas das sequências do genoma que representam essa espécie. A utilização do ensaio de morte de Galleria mellonella mostrou que o C-214 era patogénico neste modelo de sistema de infecção. A cepa C-214 tinha MIC de colistina e polimixina B de 32 e 16 mg/L, respectivamente. Além disso, foi resistente à cefotaxima, amicacina e tetraciclina e apresentou moderada capacidade de produção de biofilme. Foram detectados diferentes genes associados à virulência ou resistência às principais classes de antibióticos. Observamos mutações em lpxA/C/D em C-214 e outras cepas de A. colistiniresistens como causas prováveis ​​de resistência à colistina, mas os efeitos biológicos dessas mutações requerem investigação adicional. Este estudo fornece informações genômicas sobre A. colistiniresistens, uma bactéria potencialmente patogênica isolada de um membro da comunidade e observa a ameaça à saúde pública que ela pode representar.

O desenvolvimento de resistência a antibióticos em bactérias aumentou muito ao longo do tempo e representa um risco significativo para a saúde pública. O abuso de antibióticos na medicina humana e veterinária, na agricultura e na produção avícola contribui para o surgimento de microrganismos resistentes aos antibióticos. Além de serem encontradas com frequência em unidades de saúde, bactérias multirresistentes são cada vez mais identificadas na comunidade e em fontes ambientais do entorno1,2,3.

Entre as bactérias resistentes a antibióticos, Acinetobacter spp. surgiram como patógenos oportunistas frequentemente relacionados a infecções associadas à assistência à saúde4,5. No entanto, diversas espécies de Acinetobacter foram isoladas de diferentes fontes. Embora A. baumannii seja inequivocamente clínica e epidemiologicamente a espécie de Acinetobacter mais importante, outras espécies de Acinetobacter também foram associadas a infecções humanas e consideradas resistentes a antibióticos e capazes de se espalhar entre pacientes hospitalizados6,7,8. Um estudo realizado por Touchon et al.9 revelou que o gênero Acinetobacter consiste em isolados cujas sequências centrais de DNA são surpreendentemente variáveis ​​e identificaram um clado contendo membros com atividade proteolítica ou hemolítica. Sete desses membros foram nomeados como espécies e outros seis como espécies genômicas, incluindo um denominado 13BJ/14TU9. Nemec et al.10 investigaram o status taxonômico de 40 isolados de Acinetobacter e nomearam cinco espécies adicionais. Em 2017, Nemec et al.11 investigaram a espécie genômica 13BJ/14TU e encontraram 24 cepas com sequências rpoB/gyrB características. Todas essas sequências foram isoladas de pacientes e apresentavam altos níveis de resistência à colistina (polimixina E) que não são observados em nenhuma outra espécie do clado hemolítico/proteolítico6,12. Devido à resistência intrínseca à colistina, Nemec et al.11 renomearam o isolado de sequência genômica 13BJ/14TU como Acinetobacter colistiniresistens. A montagem do genoma do isolado 13BJ/14TU está disponível como GCF_003227755.1.

O gênero Acinetobacter é um cocobacilo gram-negativo, estritamente aeróbio, com características oxidase-negativas e catalase-positivas11. Até agora, a espécie A. colistiniresistens foi isolada apenas de amostras clínicas, incluindo expectoração5, pele, sangue13, vagina, olho, esfregaço de ferida, cateter, conjuntiva e líquido cefalorraquidiano11. Sua presença normalmente está associada a doenças graves como a septicemia14,15. A cepa do tipo A. colistiniresistens NIPH 2036T (montagem do genoma GCF_000413935.1) foi isolada antes de 1990 de um cateter na Bélgica13. Não há evidências de caracterização desta espécie a partir de nichos ambientais, animais ou indivíduos saudáveis.