Comparison between the gut microbiome of healthy fish and fish experimentally infected with Streptococcus agalactiae

Orientadores: Wanderley Dias da Silveira, Renato Pariz MalutaDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: O patógeno Streptococcus agalactiae está entre os microorganismos envolvido em doenças em peixes, tanto em pescados de água doce como pescados de água salgada. A septicemia por S. agalactiae é uma das principais doenças que afetam o cultivo da tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). Neste trabalho, comparamos o microbioma intestinal de animais saudáveis (n = 27) e animais experimentalmente infectados com S. agalactiae (n = 28). Para ambos os grupos, analisaram-se as bactérias aderidas à mucosa (M) e livres nas fezes (F). O microbioma foi estabelecido com 16S rRNA next-generation sequencing (NGS). A média do número de táxons detectados no grupo infectado (M + F) foi menor (45,87 ± 30,13) do que no controle (M + F) (67,70 ± 21,10) (p <0,01). A análise conjunta de mucosa e fezes e a análise isolada apenas de fezes ou apenas de mucosa revelaram OTUs mais associados a amostras de animais infectados quando comparados a animais saudáveis. O número de táxons associados ao grupo infectado variou entre 19 e 61. Quando comparadas as amostras de fezes e mucosas combinadas e somente as amostras fecais o gênero Streptococcus estava mais de 4.000 vezes mais abundante no grupo infectado em comparação ao grupo saudável. No entanto, tal gênero esteve apenas cerca de 500 vezes mais abundante nas amostras de mucosa. O táxon Lactobacillus spp., também associado ao grupo infectado, apresentou abundâncias semelhantes em todas as categorias de amostras, variando entre 249,2 a 524,37. O gênero Pleisomonas apresentou perfil semelhante nas várias categorias de amostras, com abundâncias variando de 9,01 a 12,3 vezes. Os resultados demonstram que a infecção por S. agalactiae reduz a variabilidade da microbiota intestinal. Além disso, alguns microrganismos como Streptococcus, Lactobacillus e Pleisomonas proliferam nessa situaçãoAbstract: The pathogen Streptococcus agalactiae is a microorganism associated to fish disease, both in freshwater and seawater. Septicemia due to S. agalactiae is one of the major diseases affecting Nile tilapia (Oreochromis niloticus) husbandry. In this study, we compared the intestinal microbiome of healthy fish (n = 27) and fish experimentally infected with S. agalactiae (n = 28). For both groups, bacteria attached to the mucosa (M) and free in feces (F) were analyzed. The microbiome was established with 16S rRNA next-generation sequencing (NGS). The average number of taxa detected in the infected group (M + F) was lower (45.87 ± 30.13) than in the control group (M + F) (67.70 ± 21.10) (p