Mechanisms of vancomycin resistance in Clostridioides difficile

• Autor(a) principal: Valente, Mariana Candeias
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10362/133582
• topic: Clostridioides difficile; vancomycin; antibiotic resistance; vanS; fitness cost; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias

Clostridioides difficile é uma bactéria anaeróbica Gram-positiva e a principal causa de doenças gastrointestinais nosocomiais associadas à toma de antibióticos em adultos. A infeção por C. difficile (ICD) está associada a elevadas taxas de recorrência, o que impõe um grande peso económico nos sistemas de saúde à escala mundial. Atualmente a vancomicina (VAN) é usada para o tratamento rotineiro de ICD. No entanto, estirpes com suscetibilidade diminuída à VAN têm sido descritas. A sua disseminação representaria um problema sério, pelo que é crucial entender através de que mecanismos a resistência à VAN pode surgir. Paradoxalmente, a maioria das estirpes de C. difficile é sensível à VAN apesar de possuir um cluster de genes van que noutros microrganismos é suficiente para conferir resistência ao antibiótico. O cluster é funcional quando introduzido noutro organismo, mas em C. difficile é críptico. Através de mutagénese química, obtivemos 27 isolados resistentes à VAN, 7 dos quais possuem mutações missense no gene vanS, que codifica para VanS, uma cinase sensora de histidina. Na presença de VAN, VanS fosforila o regulador de resposta VanR que por sua vez ativa a transcrição do cluster van. Todas as mutações resultaram em expressão constitutiva ou aumentada do cluster van e num aumento do MICVAN de 2 para 8 mg/L. Algumas das substituições ocorrem numa região denominada ATP-lid no domínio cinase de VanS e podem diminuir a sua capacidade de desfosforilar VanR~P, que permanecerá ativo mesmo na ausência de VAN. Enquanto que o cluster van contribui para a resistência, o aumento máximo relativamente modesto no valor de MIC, sugere a existência de bottlenecks adicionais. Outros isolados, sem mutações no gene vanS, apresentam fortes alterações da forma e divisão celular, sugerindo que a resistência à VAN em C. difficile pode surgir através de vários mecanismos e pode resultar num custo de fitness.