Detección de factores de virulencia en Aeromonas spp. aisladas de la cadena alimentaria brasileña mediante pruebas fenotípicas y reacción en cadena de la polimerasa
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v11i16.35897Palabras clave:
Aeromonads; Aeromonas hydrophila; Aeromonas caviae; Genes de virulencia; Fatores de virulencia.Resumen
Aeromonas son habitantes naturales de los ambientes acuáticos y pueden estar asociadas a numerosas infecciones en humanos y animales. La enfermedad humana puede variar desde una diarrea autolimitada hasta una forma más grave. La patogénesis de las infecciones es multifactorial, debido a su gran variedad de factores de virulencia. El objetivo de este estudio es evaluar los marcadores de virulencia en aislados de Aeromonas y determinar sus perfiles de virulencia. Se analizaron 120 cepas de A. caviae (n = 57) y A. hydrophila (n = 63) de fuente humana, animal y ambientales entre 2008 y 2012. Se examinaron todos los aislados para detectar enzimas de virulencia extracelular por actividad fenotípica y los genes de virulencia hlyA, aerA, lip, gcat, ser, act, alt y exu por PCR. Observamos más del 90% de positividad para al menos un factor de virulencia fenotípico y todos ellos tenían al menos dos genes de virulencia medidos. Entre las enzimas de virulencia detectadas, DNasa estaba presente en 93,33% de los aislados y se detectó actividad hemolítica en 62,5%. Colagenasa y elastasa se encontraron en 13,33% y 10,83% de las cepas, respectivamente. Encontramos exu y gcat en todos los aislados, lip en 40,83%, aerA en 40,83%, hlyA en 40%, alt en 19,16%, act en 17,5% y ser en 66%. Se observó diferentes combinaciones de factores de virulencia entre los aislados, que demuestra la virulencia multifactorial em Aeromonas spp. y la diversidad de perfiles de virulencia encontrados sugiere la heterogeneidad de los clones que circulan en nuestro medio.
Citas
Assis, F. E., Wolf, S., Surek, M., De Toni, F., Souza, E. M., Pedrosa, F. O., & Fadel-Picheth, C. M. (2014). Impact of Aeromonas and diarrheagenic Escherichia coli screening in patients with diarrhea in Paraná, southern Brazil. J Infect Dev Ctries, 8(12), 1609-1614. https://doi.org/10.3855/jidc.4434
Avsar, Z. Y. (2018). Investigation of Aeromonas: A Medical and Biotechnological Perspective. Journal of Geneics and Genome Research. https://doi.org/10.23937/2378-3648/1410034
Awan, F., Dong, Y., Liu, J., Wang, N., Mushtaq, M. H., Lu, C., & Liu, Y. (2018). Comparative genome analysis provides deep insights into Aeromonas hydrophila taxonomy and virulence-related factors. BMC Genomics, 19(1), 712. https://doi.org/10.1186/s12864-018-5100-4
Barger, P. C., Liles, M. R., Beck, B. H., & Newton, J. C. (2021a). Correction to: Differential production and secretion of potentially toxigenic extracellular proteins from hypervirulent Aeromonas hydrophila under biofilm and planktonic culture. BMC Microbiol, 21(1), 33. https://doi.org/10.1186/s12866-021-02088-3
Barger, P. C., Liles, M. R., Beck, B. H., & Newton, J. C. (2021b). Differential production and secretion of potentially toxigenic extracellular proteins from hypervirulent Aeromonas hydrophila under biofilm and planktonic culture. BMC Microbiol, 21(1), 8. https://doi.org/10.1186/s12866-020-02065-2
Cardoso, M. D., Lemos, L. S., Roges, E. M., de Moura, J. F., Tavares, D. C., Matias, C. A. R., & Siciliano, S. (2018). A comprehensive survey of Aeromonas sp. and Vibrio sp. in seabirds from southeastern Brazil: outcomes for public health. J Appl Microbiol, 124(5), 1283-1293. https://doi.org/10.1111/jam.13705
Castelo-Branco, D. e. S., Guedes, G. M., Brilhante, R. S., Rocha, M. F., Sidrim, J. J., Moreira, J. L., & Bandeira, T. e. J. (2015). Virulence and antimicrobial susceptibility of clinical and environmental strains of Aeromonas spp. from northeastern Brazil. Can J Microbiol, 61(8), 597-601. https://doi.org/10.1139/cjm-2015-0107
Castro-Escarpulli, G., Figueras, M. J., Aguilera-Arreola, G., Soler, L., Fernández-Rendón, E., Aparicio, G. O., & Chacón, M. R. (2003). Characterisation of Aeromonas spp. isolated from frozen fish intended for human consumption in Mexico. Int J Food Microbiol, 84(1), 41-49. https://doi.org/10.1016/s0168-1605(02)00393-8
Chacón, M. R., Figueras, M. J., Castro-Escarpulli, G., Soler, L., & Guarro, J. (2003). Distribution of virulence genes in clinical and environmental isolates of Aeromonas spp. Antonie Van Leeuwenhoek, 84(4), 269-278. https://doi.org/10.1023/a:1026042125243
Chaix, G., Roger, F., Berthe, T., Lamy, B., Jumas-Bilak, E., Lafite, R., & Petit, F. (2017). Distinct. Front Microbiol, 8, 1259. https://doi.org/10.3389/fmicb.2017.01259
Citterio, B., & Francesca, B. (2015). Aeromonas hydrophila virulence. Virulence, 6(5), 417–418. https://doi.org/10.1080/21505594.2015.1058479
Del Valle de Toro, A., Santos-Pérez, J. L., Navarro-Marí, J. M., & Gutiérrez-Fernández, J. (2020). [Epidemiological data description of pediatric patients with diarrhea by Aeromonas spp. and the antibiotic susceptibility of this agent]. Rev Argent Microbiol, 52(1), 22-26. https://doi.org/10.1016/j.ram.2019.03.003 (Descripción de datos clínico-epidemiológicos de pacientes pediátricos con diarrea por Aeromonas spp. y estudio de la sensibilidad antibiótica de dicho agente.)
Fernández-Bravo, A., & Figueras, M. J. (2020). An Update on the Genus. Microorganisms, 8(1). https://doi.org/10.3390/microorganisms8010129
Grilo, M. L., Isidoro, S., Chambel, L., Marques, C. S., Marques, T. A., Sousa-Santos, C., & Oliveira, M. (2021). Molecular Epidemiology, Virulence Traits and Antimicrobial Resistance Signatures of. Antibiotics (Basel), 10(7). https://doi.org/10.3390/antibiotics10070759
Heuzenroeder, M. W., Wong, C. Y., & Flower, R. L. (1999). Distribution of two hemolytic toxin genes in clinical and environmental isolates of Aeromonas spp.: correlation with virulence in a suckling mouse model. FEMS Microbiol Lett, 174(1), 131-136. https://doi.org/10.1111/j.1574-6968.1999.tb13559.x
Hoel, S., Vadstein, O., & Jakobsen, A. N. (2017). Species Distribution and Prevalence of Putative Virulence Factors in Mesophilic. Front Microbiol, 8, 931. https://doi.org/10.3389/fmicb.2017.00931
Khor, W. C., Puah, S. M., Koh, T. H., Tan, J. A. M. A., Puthucheary, S. D., & Chua, K. H. (2018). Comparison of Clinical Isolates of Aeromonas from Singapore and Malaysia with Regard to Molecular Identification, Virulence, and Antimicrobial Profiles. Microb Drug Resist, 24(4), 469-478. https://doi.org/10.1089/mdr.2017.0083
Lafisca, A., Pereira, C. S., Giaccone, V., & Rodrigues, D. o. P. (2008). Enzymatic characterization of Vibrio alginolyticus strains isolated from bivalves harvested at Venice Lagoon (Italy) and Guanabara Bay (Brazil). Rev Inst Med Trop Sao Paulo, 50(4), 199-202. https://doi.org/10.1590/s0036-46652008000400002
Li, F., Wang, W., Zhu, Z., Chen, A., Du, P., Wang, R., Wang, D. (2015). Distribution, virulence-associated genes and antimicrobial resistance of Aeromonas isolates from diarrheal patients and water, China. J Infect, 70(6), 600-608. https://doi.org/10.1016/j.jinf.2014.11.004
Marinho-Neto, F. A., Claudiano, G. S., Yunis-Aguinaga, J., Cueva-Quiroz, V. A., Kobashigawa, K. K., Cruz, N. R. N., & Moraes, J. R. E. (2019). Morphological, microbiological and ultrastructural aspects of sepsis by Aeromonas hydrophila in Piaractus mesopotamicus. PLoS One, 14(9), e0222626. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0222626
Martin-Carnahan, A., & Joseph, S. W. Aeromonas. In Bergey's Manual of Systematics of Archaea and Bacteria (pp. 1-44). https://doi.org/https://doi.org/10.1002/9781118960608.gbm01081
Mbuthia, O. W., Mathenge, S. G., Oyaro, M. O., & Ng'ayo, M. O. (2018). Etiology and pathogenicity of bacterial isolates: a cross sectional study among diarrheal children below five years in central regions of Kenya. Pan Afr Med J, 31, 88. https://doi.org/10.11604/pamj.2018.31.88.15644
Mendes-Marques, C. L., Hofer, E., & Leal, N. C. (2013). Development of duplex-PCR for identification of Aeromonas species. Rev Soc Bras Med Trop, 46(3), 355-357. https://doi.org/10.1590/0037-8682-1344-2013
Mendes-Marques, C. L., Nascimento, L. M., Theophilo, G. N., Hofer, E., Melo Neto, O. P., & Leal, N. C. (2012). Molecular characterization of Aeromonas spp. and Vibrio cholerae O1 isolated during a diarrhea outbreak. Rev Inst Med Trop Sao Paulo, 54(6), 299-304. https://doi.org/10.1590/s0036-46652012000600001
Miyagi, K., Shimoji, N., Shimoji, S., Tahara, R., Uechi, A., Tamaki, I., & Hirai, I. (2021). Comparison of species, virulence genes and clones of Aeromonas isolates from clinical specimens and well water in Okinawa Prefecture, Japan. J Appl Microbiol, 131(3), 1515-1530. https://doi.org/10.1111/jam.15038
Nwaiwu, O. (2019). The glycerophospholipid-cholesterol acyltransferase gene (gcat) is present in other species of Aeromonas and is not specific to Aeromonas hydrophila. Int J Infect Dis, 83, 167-168. https://doi.org/10.1016/j.ijid.2019.03.013
Ottaviani, D., Parlani, C., Citterio, B., Masini, L., Leoni, F., Canonico, C., & Pianetti, A. (2011). Putative virulence properties of Aeromonas strains isolated from food, environmental and clinical sources in Italy: a comparative study. Int J Food Microbiol, 144(3), 538-545. https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2010.11.020
Pang, M., Jiang, J., Xie, X., Wu, Y., Dong, Y., Kwok, A. H., & Liu, Y. (2015). Novel insights into the pathogenicity of epidemic Aeromonas hydrophila ST251 clones from comparative genomics. Sci Rep, 5, 9833. https://doi.org/10.1038/srep09833
Peixoto, L., Sá, M., Gordiano, L., & Costa, M. (2012). Aeromonas spp.: fatores de virulência e perfis de resistência a antimicrobianos e metais pesados. Arquivos do Instituto Biológico 79. https://doi.org/10.1590/s1808-16572012000300020
Qamar, F. N., Nisar, M. I., Quadri, F., Shakoor, S., Sow, S. O., Nasrin, D., & Zaidi, A. K. (2016). Aeromonas-Associated Diarrhea in Children Under 5 Years: The GEMS Experience. Am J Trop Med Hyg, 95(4), 774-780. https://doi.org/10.4269/ajtmh.16-0321
Rasmussen-Ivey, C. R., Figueras, M. J., McGarey, D., & Liles, M. R. (2016). Virulence Factors of Aeromonas hydrophila: In the Wake of Reclassification. Frontiers in microbiology, 7, 1337. https://doi.org/10.3389/fmicb.2016.01337
Sen, K., & Rodgers, M. (2004). Distribution of six virulence factors in Aeromonas species isolated from US drinking water utilities: a PCR identification. J Appl Microbiol, 97(5), 1077-1086. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2004.02398.x
Senderovich, Y., Ken-Dror, S., Vainblat, I., Blau, D., Izhaki, I., & Halpern, M. (2012). A molecular study on the prevalence and virulence potential of Aeromonas spp. recovered from patients suffering from diarrhea in Israel. PLoS One, 7(2), e30070. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0030070
Silva, L. C. A. D., Leal-Balbino, T. C., Melo, B. S. T., Mendes-Marques, C. L., Rezende, A. M., Almeida, A. M. P., & Leal, N. C. (2017). Genetic diversity and virulence potential of clinical and environmental Aeromonas spp. isolates from a diarrhea outbreak. BMC Microbiol, 17(1), 179. https://doi.org/10.1186/s12866-017-1089-0
Skwor, T., Stringer, S., Haggerty, J., Johnson, J., Duhr, S., Johnson, M., & Stemme, M. (2020). Prevalence of Potentially Pathogenic Antibiotic-Resistant. Appl Environ Microbiol, 86(3). https://doi.org/10.1128/AEM.02053-19
Tavares, A., Cereser, N., & Timm, C. (2015). Ocorrência de Aeromonas spp. em alimentos de origem animal e sua importância em saúde pública. Arquivos do Instituto Biológico. https://doi.org/10.1590/1808-1657000662013
Teunis, P., & Figueras, M. J. (2016). Reassessment of the Enteropathogenicity of Mesophilic Aeromonas Species. Front Microbiol, 7, 1395. https://doi.org/10.3389/fmicb.2016.01395
Tomás, J. M. (2012). The main Aeromonas pathogenic factors. ISRN Microbiol, 2012, 256261. https://doi.org/10.5402/2012/256261
van Bel, N., van der Wielen, P., Wullings, B., van Rijn, J., van der Mark, E., Ketelaars, H., & Hijnen, W. (2020). Aeromonas species from non-chlorinated distribution systems and their competitive planktonic growth in drinking water. Appl Environ Microbiol. https://doi.org/10.1128/AEM.02867-20
Wang, W., Wang, D., Zhu, L., Fu, Y., Hao, L., Xu, X., & Zheng, Y. (2016). [Infection status and virulent genes of Aeromonas in diarrhea patients in Pudong New Area, Shanghai]. Zhonghua Liu Xing Bing Xue Za Zhi, 37(3), 402-405. https://doi.org/10.3760/cma.j.issn.0254-6450.2016.03.023
Wong, M., Liang, X., Smart, M., Tang, L., Moore, R., Ingalls, B., & Dong, T. G. (2016). Microbial herd protection mediated by antagonistic interaction in polymicrobial communities. Appl Environ Microbiol, 82(23), 6881-6888. https://doi.org/10.1128/AEM.02210-16
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2022 Emily Moraes Roges; Salvatore Siciliano; Camilla Domit; Paulo Henrique Ott; Lucia Helena Berto; Maria Helena Cosendey de Aquino; Dalia dos Prazeres Rodrigues
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Los autores que publican en esta revista concuerdan con los siguientes términos:
1) Los autores mantienen los derechos de autor y conceden a la revista el derecho de primera publicación, con el trabajo simultáneamente licenciado bajo la Licencia Creative Commons Attribution que permite el compartir el trabajo con reconocimiento de la autoría y publicación inicial en esta revista.
2) Los autores tienen autorización para asumir contratos adicionales por separado, para distribución no exclusiva de la versión del trabajo publicada en esta revista (por ejemplo, publicar en repositorio institucional o como capítulo de libro), con reconocimiento de autoría y publicación inicial en esta revista.
3) Los autores tienen permiso y son estimulados a publicar y distribuir su trabajo en línea (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su página personal) a cualquier punto antes o durante el proceso editorial, ya que esto puede generar cambios productivos, así como aumentar el impacto y la cita del trabajo publicado.
