Caracterização de beta-lactamases em Serratia fonticola

• Autor(a) principal: Henriques, Isabel
• Data de Publicação: 2001
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/4398
• topic: Microbiologia molecular - Teses de mestrado; Agentes antimicrobianos; Antibióticos; Bactérias; Genética

A estirpe Serratia fonticola UTAD54 foi isolada no âmbito de um estudo realizado com o objectivo de analisar a presença e disseminação de genes de resistência a antibióticos, em bactérias de águas de consumo. Verificou-se que esta estirpe é resistente a diversos antibióticos do grupo dos beta-lactâmicos, nomeadamente às penicilinas e aos carbapenemos. No âmbito deste estudo foi detectada a produção de uma metalo-beta-lactamase denominada SfhI, responsável pelo fenótipo de resistência aos carbapenemos (Saavedra, 2000). O objectivo principal do presente trabalho é caracterizar os mecanismos responsáveis pela resistência às penicilinas na estirpe S. fonticola UTAD54. Um clone resistente à carbenicilina foi seleccionado a partir de uma biblioteca genómica desta estirpe. O DNA plasmídico recombinante foi extraído e analisado, e a sequência nucleotídica de um fragmento com cerca de 1,7 Kb foi determinada. A análise desta sequência permitiu detectar a presença de uma ORF constituída por 927 nucleótidos que codifica um péptido com cerca de 30,7 KDa. O valor do ponto isoeléctrico desta proteína foi estimado em 7,95. A sequência de aminoácidos deduzida revelou um elevado grau de homologia com as sequências das 5 carbapenemases de classe A conhecidas, nomeadamente KPC-1 (66 %), NMC-A (59 %), IMI-1 (59 %), Sme-1 (59 %) e Sme-2 (60 %). A similaridade entre estas enzimas e a enzima SFC-A foi confirmada pela elaboração de alinhamentos múltiplos das sequências de aminoácidos e pela construção de uma árvore filogenética. Os motivos conservados característicos das beta-lactamases de classe A, incluindo o motivo SXXK no local activo, foram identificados na sequência aminoacídica da enzima SFC-A. No terminal amínico foi identificado um péptido sinal, provavelmente envolvido no transporte da proteína para o espaço periplásmico. A montante dos genes que codificam as carbapenemases de classe A foi detectado um gene que codifica para uma proteína reguladora. No caso do gene sfcA as experiências realizadas não permitiram confirmar a presença de um gene homólogo em termos funcionais. O fenótipo de resistência conferido pela enzima SFC-A quando expressa em E. coli inclui o imipenemo, a carbenicilina, a amoxicilina, a piperacilina, a cefalotina, e o aztreonamo. Por outro lado verifica-se que a actividade hidrolítica desta enzima é inibida pelo ácido clavulânico e pelo tazobactam. Este perfil de substratos e inibidores é semelhante ao descrito para as carbapenemases de classe A previamente caracterizadas. A enzima SFC-A é a sexta carbapenemase de classe A caracterizada até ao momento. É a primeira vez que uma beta-lactamase com estas características é identificada num isolado ambiental. Por outro lado, trata-se da primeira vez que é detectada a produção de uma metalo-beta-lactamase e de uma carbapenemase de classe A pela mesma estirpe bacteriana. Finalmente, utilizaram-se métodos estabelecidos de tipagem genética com o objectivo de proceder a uma caracterização molecular preliminar da estirpe S. fonticola UTAD54. Pretendeu-se, essencialmente, optimizar as condições a utilizar em estudos posteriores. Os resultados obtidos permitiram verificar que as técnicas de PFGE e ribotipagem são adequadas aos objectivos propostos devido à sua elevada reprodutibilidade e ao seu poder discriminatório.