Potencial patogênico de Escherichia coli multirresistentes a antibióticos isoladas de carcaças de frango aprovadas para o consumo humano no Estado de Pernambuco, Brasil

No presente estudo, o potencial patogênico de Escherichia coli isoladas de amostras de fígados de frango de carcaças aprovadas para o consumo humano foi investigado. As amostras (n = 110) foram obtidas de um abatedouro no Estado de Pernambuco, Brasil, e os isolados bacterianos identificados de forma presuntiva em Ágar Eosina Azul de Metileno. O perfil de resistência aos antibióticos dos isolados foi avaliado pelo método de disco-difusão, segundo critérios estipulados pelo Comitê para Padronização de Laboratórios Clínicos (CLSI). A seguir, dez isolados resistentes a três ou mais antibióticos e dez susceptíveis foram selecionados e submetidos a testes de resistência ao soro sanguíneo de frango e humano. Nossos resultados demonstraram a existência de isolados com fenótipos de resistência à Estreptomicina (84,04%), Tetraciclina (44,68%), Amicacina (29,78%), Ceftazidina (21,27%) e Gentamicina (21,27%). Ainda, de maneira geral, os isolados multirresistentes aos antibióticos também apresentaram resistência aos efeitos bactericidas do soro de aves e ao soro humano. Estes isolados (n = 20) foram investigados filogeneticamente e pesquisados em relação à presença do gene iss (increased serum survival). Foi observado que os isolados apresentaram-se distribuídos filogeneticamente entre os quatros principais grupos (B2, D, B1, A) e sete isolados dos grupos B2, D e B1 apresentaram o gene iss. Em conclusão, nossos resultados apontam a presença de cepas de E.coli multirresistentes aos antibióticos e potencialmente patogênicas em carcaças de frango aprovadas para o consumo humano.In the present study, we investigated the pathogenic potential of Escherichia coli isolates from samples of chicken livers from carcasses approved for human consumption. The samples ( n = 110 ) were obtained from an abattoir in the State of Pernambuco , Brazil. The bacterial isolates were presumptively identified form Agar Eosin Methylene Blue. The antibiotic resistance profile of the isolates was assessed by the disk diffusion method, according to criteria established by the Committee for Clinical Laboratory Standards Institute (CLSI). Hereafter, ten isolates resistant to three or more antibiotics and ten susceptible isolates were selected and tested for resistance to serum of chicken and human tests. Our results demonstrated the existence of isolates with resistance phenotypes to streptomycin (84.04 %) , tetracycline (44.68 %) , Amikacin (29.78% ) Ceftazidina (21.27 %) and gentamicin (21.27%) . Likewise, in general , the multiresistant isolates showed resistance to the bactericidal effects of serum and human serum birds. The multiresistant isolates (n = 20 ) were phylogenetically investigated and screened for the presence of ISS gene (Increased serum survival). It was observed that the strains were distributed between the four main phylogenetical groups (B2, D, B1, A) and seven isolates of groups B2, B1 and D had the gene iss . In conclusion, our results indicate the presence of E. coli strains multiresistant to antibiotics and potentially pathogenic in chicken carcasses approved for human consumption

Análise da diversidade taxonômica e funcional da microbiota presente no sedimento marinho da praia de Lucena-PB através da abordagem metagenômica e cultivo convencional

Bactérias marinhas podem representar uma importante fonte de compostos bioativos antimicrobianos. O objetivo desse trabalho foi avaliar a abundância taxonômica, funcional, quantificar os genes de resistência a antibióticos (ARGs), e, também, cultivar cepas bacterianas produtoras de policetídeo a partir de amostras de sedimento marinho. As expedições foram realizadas na Praia de Lucena, localizada na região metropolitana de João Pessoa, Estado da Paraíba, Brasil. A draga Van Veen foi usada para coleta de amostras de sedimento marinho (n = 21) na profundidade de 10 metros de dezembro / 2016 a setembro / 2017. A extração do DNA metagenômico foi realizada com 0,25 gramas de cada amostra. Os primers SC-Act-235-aS-20 e S-CAct-878-aA19 foram usados para amplificar as regiões entre V3 a V5 do gene 16S rRNA por PCR e, em seguida, foi realizada a construção da biblioteca 16S rRNA. As análises de dados após o sequenciamento foram realizadas usando a plataforma One Codex. O sequenciamento shotgun foi analisado através do q2-plugin de diversidade em QIIME2 a uma profundidade de amostragem de 6.060. Sequenciamento de DNA foi montados em metagenomas e confrontados com diferentes bancos de dados. Uma amostra de sedimento marinho foi selecionada para cultura bacteriana em laboratório. A espectrometria de massa de cromatografia gasosa foi usada para identificação de compostos da classe dos policetídeos. Os resultados mostraram maior abundância dos filos Actinobacteria, Planctomycetes e Proteobacteria nas amostras, incluindo gêneros de bactérias associados à produção de bioativos, tais como: Nocardioides, Streptomyces, Blastopirellula e, Myxococcus. Análises in silico revelaram genes envolvidos em duas vias de metabolismo no gênero Streptomyces: 1) terpenóides, policetídeos e carotenóides; e 2) outros metabólitos secundários, incluindo estilbeno. Além disso, encontramos 179 genes resistentes a antibióticos associados a 17 classes de antibióticos de outras bactérias em sedimentos marinhos. Quatro produtores de policetídeo Pseudomonas spp. foram identificados. Os espectros de massa obtidos a partir de extratos fermentados levaram à identificação de um precursor metabólico policetídeo: ácido orselínico; e quatro compostos químicos da classe dos policetídeos: 4-terc-butilfenol, ácido triacético lactona, 5,7-Dihidroxi-2-etilcromona, Filoquinona. Concluímos que o o sedimento marinho da praia de Lucena PB, pode abrigar Actinobactérias do gênero Streptomyces responsáveis pela síntes de novos antimicrobianos e que cepas de Pseudomonas marinhas podem representar uma fonte rica de policetídeos de interesse farmacêutico. Contudo, atenção deve ser dada às bactérias marinhas que carregam genes de resistência a antibióticos para medicamentos restritos ao hospital.Marine bacteria may represent an important source of bioactive compounds and antimicrobials. The objective of this work was to prospect microorganisms from the marine sediment using the 16S rRNA gene as a phylogenetic marker, and to cultivate polyketide-producing bacterial strains. Expeditions were conducted at Praia de Lucena, located in the metropolitan region of João Pessoa, State of Paraíba, Brazil. A Van Veen dredge was used for collection of samples of marine sediment (n = 21) at depth of 10 meters from December/ 2016 to September/ 2017. Extraction of metagenomic DNA was carried out with 0.25 grams of each sample. The SC-Act-235-aS-20 and S-CAct-878-aA19 primers were used to amplify the regions between V3 to V5 of the 16S rRNA gene by PCR. After construction of the 16S rRNA library, the data analysis after sequencing was performed using One Codex platform. Shotgun sequencing was carried out through the MiSeq System. Alpha and beta diversity were determined using the q2- diversity plugin in QIIME2 at a sampling depth of 6,060. Paired-end DNA sequencing 34 reads were assembled into metagenomes and compared with different database. One sample of marine sediment was selected for bacterial culture in laboratory. Gas chromatography-mass spectrometry was used for identification of compounds of polyketide class. The results showed greater abundance of the phyla Actinobacteria, Planctomycetes and Proteobacteria in the samples, including genera of bacteria associated with production of bioactives, such as: Nocardioides, Streptomyces, Blastopirellula and, Myxococcus. In silico analyses revealed genes involved in two metabolism pathways in the genus Streptomyces: 1) terpenoids, polyketides and carotenoids; and 2) other secondary metabolites, including stilbene. In addition, we found 179 antibiotic-resistant genes associated to 17 antibiotic classes from other bacteria in marine sediment. Four polyketide-producing Pseudomonas spp. were identified. The mass spectra obtained from fermented extracts leaded to identification of a polyketide metabolic precursor: Orselinic acid; and four chemical compounds of the polyketide class: 4-tert-Butylphenol, Triacetic acid lactone, 5,7-Dihydroxy-2-ethylchromone, Phylloquinone. We conclude that cultivation of marine Actinobacteria from the genus Streptomyces can lead to production of novel broad-spectrum antimicrobials. However, attention should be paid to marine bacteria that carry antibiotic resistance genes to hospital-restricted drugs and marine Pseudomonas strains represent a rich source of polyketides of pharmaceutical interest.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPE

Zoonotic potential of multidrug-resistant extraintestinal pathogenic Escherichia coli obtained from healthy poultry carcasses in Salvador, Brazil

The zoonotic potential to cause human and/or animal infections among multidrug-resistant extraintestinal pathogenic Escherichia coli from avian origin was investigated. Twenty-seven extraintestinal pathogenic E. coli isolates containing the increased survival gene (iss) were obtained from the livers of healthy and diseased poultry carcasses at two slaughterhouses in Salvador, northeastern Brazil. The antimicrobial resistance-susceptibility profiles were conducted with antibiotics of avian and/or human use by the standardized disc-diffusion method. Antimicrobial resistance was higher for levofloxacin (51.8%), amoxicillin/clavulanic acid (70.4%), ampicillin (81.5%), cefalotin (88.8%), tetracycline (100%) and streptomycin (100%). The minimum inhibitory concentrations above the resistance breakpoints of doxycycline, neomycin, oxytetracycline and enrofloxacin reached, respectively, 88.0%, 100%, 75% and 91.7% of the isolates. Strains with high and low antimicrobial resistance were i.p. administered to Swiss mice, and histopathological examination was carried out seven days after infection. Resistance to goat and human serum complement was also evaluated. The results show that Swiss mice challenged with strain 2B (resistant to 11 antimicrobials) provoked a severe degeneration of hepatocytes besides lymphocytic infiltration in the liver, whereas the spleen showed areas of degeneration of the white and red pulp. Conversely, the spleen and liver of mice challenged with strain 4A (resistant to two antimicrobials) were morphologically preserved. In addition, complement resistance to goat and human serum was high for strain 2B and low for strain 4A. Our data show that multidrug resistance and pathogenesis can be correlated in extraintestinal pathogenic E. coli strains obtained from apparently healthy poultry carcasses, increasing the risk for human public healthy