Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10348/620
Title: Análise molecular de factores de virulência em Enterococcus spp. de animais
Authors: Pereira, Bárbara João Gonçalo Gomes
Advisor: Poeta, Patrícia Alexandra Curado Quintas Dinis
Igrejas, Gilberto Paulo Peixoto
Keywords: Enterococcus spp.
Resistência a antibióticos
Factores de virulência
Avestruzes
Resistance to antibiotics
Virulence factors
Ostriches
Issue Date: 2010
Abstract: A incidência de bactérias resistentes a antibióticos constitui uma preocupação crescente, tanto em medicina veterinária como em medicina humana. Os enterococos são parte integrante da flora bacteriana gastrointestinal normal do Homem e dos animais, podendo, ocasionalmente provocar infecções. O género Enterococcus constitui um grupo heterogéneo de bactérias com mais de trinta espécies diferentes, sendo que, a produção de factores de virulência por estirpes deste género pode estar relacionada com um aumento da sua patogenicidade. Este trabalho teve por objectivo a detecção de 12 genes codificadores de factores de virulência em isolados de enterococos (31 E. hirae, 14 E. faecium, 7 Enterococcus spp., 4 E. durans, 2 E. gallinarum e 2 E. casseliflavus) obtidos de avestruzes, através da técnica PCR e da utilização dos primers específicos. Os genes testados foram os seguintes: gelE (gelatinase), fsr (regulador da expressão do gelE), cpd (determinante de feromona), ace (factor de colonização acessório), agg (substância de agregação), esp (proteína de superfície extracelular), hyl (hialuronidase) e genes do operão cyl (cylB, cylM, cylA, cylLL, cylLS) – codificadores da citolisina. O número de genes codificadores de factores de virulência, no total de 60 isolados de amostras fecais de avestruzes, foi o seguinte: gelE (59), agg (15), cylLL (15), cpd (11), cylM (9), cylB (7) e cylA (1). Este número variou consoante as diferentes espécies de enterococos: gelE (31 E. hirae, 13 E. faecium, 7 Enterococcus spp., 4 E. durans, 2 E. gallinarum e 2 E. casseliflavus), agg (8 E. hirae, 3 E. faecium, 2 E. gallinarum, 1 E. durans, e 1 E. casseliflavus), cylLL (6 E. hirae, 3 E. faecium, 3 Enterococcus spp., 2 E. durans, e 1 E. casseliflavus), cpd (6 E. hirae, 2 E. durans, 1 E. faecium, 1 E. gallinarum e 1 Enterococcus spp.), cylM (8 E. hirae e 1 E. faecium), cylB (2 E. hirae, 2 E. faecium, 2 E. gallinarum e 1 E. durans) e cylA (1 E. hirae). Os genes fsr, ace, hyl, esp e cylLS não foram encontrados nesta investigação. Os isolados de E. hirae foram os únicos que apresentaram todos os genes codificadores de factores de virulência detectados. O gene gelE foi o mais prevalente, na medida em que, 31 E. hirae, 13 E. faecium, 7 Enterococcus spp., 4 E. durans, 2 E. gallinarum e 2 E. casseliflavus manifestaram a sua presença. Com a realização deste trabalho também se pretendeu detectar a produção de gelatinase e actividade β-hemolítica e sua correlação com o gene gelE e operão cyl, respectivamente. A maioria destes isolados foi gelatinase positivo (59 isolados; 98,3 %), excepto um isolado de E. faecium. Todos os isolados com actividade gelatinase apresentaram o gene gelE, embora E. faecium gelatinase negativo também tenha manifestado a presença desse gene. Nenhum dos isolados manifestou actividade β-hemolítica, assim como nenhum apresentou os cinco genes do operão cyl. Por fim, foi possível relacionar os genes codificadores de factores de virulência detectados na nossa série de enterococos com seu fenótipo específico de resistência a antibióticos. O maior número de genótipos codificadores de factores de virulência foi detectado em isolados da espécie E. hirae com fenótipo de resistência à tetraciclina. Este estudo permitiu analisar a presença destes genes em enterococos de avestruzes e avaliar o seu interesse em saúde pública, na medida em que podem ser transferidos aos humanos, através da cadeia alimentar.
The presence of antibiotic-resistant bacteria is a growing concern in both veterinary and human medicine. Enterococci are an integral part of the gastrointestinal bacterial flora of humans and animals, which can occasionally cause infections. The Enterococcus genus is a heterogeneous group of bacteria which includes more than thirty different species and the production of virulence factors by strains of this genus could be associated with the increase of its pathogenicity. The aim of this study was to detect 12 genes encoding virulence factors in enterococci isolates (31 E. hirae, 14 E. faecium, 7 Enterococcus spp., 4 E. durans, 2 E. gallinarum and 2 E. casseliflavus) obtained from ostriches, through the PCR technique and by using specific primers. The following genes were tested: gelE (gelatinase), fsr (a regulator controlling expression of gelE), cpd (pheromone determinant), ace (accessory colonization factor), agg (aggregation substance), esp (extracellular surface protein), hyl (hialuronidase) and the genes of the cyl operon (cylB, cylM, cylA, cylLL, cylLS) – encoding cytolysin. In a total of 60 isolates of faecal samples from ostriches, the number of genes encoding virulence factors was the following: gelE (59), agg (15), cylLL (15), cpd (11), cylM (9), cylB (7) and cylA (1). This number varied according to the different species of enterococci: gelE (31 E. hirae, 13 E. faecium, 7 Enterococcus spp., 4 E. durans, 2 E. gallinarum and 2 E. casseliflavus), agg (8 E. hirae, 3 E. faecium, 2 E. gallinarum, 1 E. durans, and 1 E. casseliflavus), cylLL (6 E. hirae, 3 E. faecium, 3 Enterococcus spp., 2 E. durans, and 1 E. casseliflavus), cpd (6 E. hirae, 2 E. durans, 1 E. faecium, 1 E. gallinarum and 1 Enterococcus spp.), cylM (8 E. hirae e 1 E. faecium), cylB (2 E. hirae, 2 E. faecium, 2 E. gallinarum and 1 E. durans) and cylA (1 E. hirae). The genes fsr, ace, hyl, esp and cylLS were not found in this study. The isolates of E. hirae were the only ones that harboured all the encoding genes for the detected virulence factors. The gene gelE was the most prevalent, in so far as, 31 E. hirae, 13 E. faecium, 7 Enterococcus spp., 4 E. durans, 2 E. gallinarum and 2 E. casseliflavus manifested its presence. Another aim of this study was to detect the production of gelatinase and β-hemolytic activity and the correlation with the gene gelE and the cyl operon, respectively. The majority of these isolates tested positive for gelatinase (59 isolates; 98,3 %), except for an isolate of E. faecium. All the isolates showing gelatinase activity had the gene gelE, even though the gelatinase negative E. faecium also showed the presence of this gene. None of the isolates showed β-hemolytic activity or had the five genes of the cyl operon. Finally, this study was able to link the genes encoding virulence factors in our enterococci series to an antibiotic-resistance phenotype. The greatest number of genotypes encoding virulence factors was detected in isolates of the E. hirae species with the tetracycline-resistant phenotype. This study contributed to the analysis the presence of these genes in ostriches enterococci and its importance for public health, in that it can be transferred to humans through the food chain.
Description: Dissertação de Mestrado em Genética Molecular Comparativa e Tecnológica
URI: http://hdl.handle.net/10348/620
Document Type: Master Thesis
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