Associação da resistência a metais e a antibióticos em Enterococcus spp de origem animal

Trabalho apresentado à Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Mestre em Ciências FarmacêuticasNas últimas décadas, o aparecimento de bactérias multiresistentes, resultante do uso abusivo destas moléculas tem constituído um grave problema a nível mundial, sendo cada vez mais um desafio para a saúde pública em consequência da diminuição de alternativas terapêuticas disponíveis. Mais recentemente, tem-se ainda sugerido que biocidas como o cobre, o mercúrio, entre outros, largamente usados em vários nichos ecológicos, poderão contribuir para selecção e manutenção de bactérias com resistência múltipla aos antibióticos. Estudos têm demonstrado que tal fenómeno ocorre através da transferência horizontal de elementos genéticos móveis e mobilizáveis que transportam simultaneamente genes que conferem resistência a antibióticos e tolerância aos biocidas ou pela partilha de mecanismos de resistência comuns. Assim, sabendo-se que são administrados aos suínos grandes quantidades de sulfato de cobre como suplemento alimentar e que os genes que conferem resistência a este metal e ao mercúrio são facilmente dissemináveis, pretende-se com este trabalho avaliar, em isolados representativos das suiniculturas Portuguesas: a) a frequência do gene tcrB (resistência ao cobre) e merA (resistência ao mercúrio) e b) a respectiva capacidade de transferência destes genes, Incluíram-se no estudo 199 Enterococcus spp pertencentes a várias espécies, provenientes de 6 suiniculturas Portuguesas, distribuídas pelo país. O gene tcrB foi detectado em cerca de 27% dos isolados, por PCR. Destes, 59% pertenciam a E.faecium, mostrando que esta espécie tem maior capacidade de adquirir tcrB. Pelo contrário, merA não foi identificado em nenhum dos isolados. Através do método diluição em agar, adaptado das normas CLSI, tcrB+ apresentaram CMI≥16 mM, enquanto que os restantes demonstraram variações de 8 a 28 mM. Ensaios de conjugação revelaram que este gene é frequentemente transferido usando a tetraciclina e a eritromicina como moléculas de pressão selectiva. A resistência a estes antibióticos nos transconjugantes com tcrB também parece ser mais preponderante. Em suma, as suiniculturas Portuguesas são reservatórios de tcrB, frequentemente co-transferido, por conjugação, com genes de resistência a antibióticos. O uso de cobre em suiniculturas poderá favorecer a manutenção de bactérias multiresistentes ou a transferência horizontal de elementos genéticos móveis portadores de genes que codificam resistência aos antibióticos e/ou biocidas. In the last decades, the emergence of multiresistant bacteria associated to the massive use of antibiotics has been defying the public health, since scarce therapeutic alternatives remain available to treat human infections. Recently, it was suggested that biocides (e.g.copper, mercury, quaternary ammonium compounds) widely used in several ecological niches, could contribute to the selection and maintenance of multiresistant bacteria. This phenomenon might occur through the horizontal transfer of mobile genetic elements carrying genes that confer resistance to antibiotics and tolerance to biocides or by the share of common resistance mechanisms responsible for cross resistance to both types of compounds. Therefore, knowing that high amounts of copper sulphate are used as swine growth promotor and copper and mercury resistance genes are associated to mobile genetic elements, the goals of this study were to evaluate in bacteria from Portuguese piggeries: a) the frequency of tcrB (resistance to copper) and merA (mercury resistance) genes; and b) their ability to transfer to other bacteria along with antibiotic resistance. It was included 199 Enterococcus spp belonging to different species and isolated from six Portuguese pig farms located throughout the country. tcrB gene was detected in 27% of Enterococcus spp, by PCR method. Of these, 59% belonged to E.faecium suggesting that this specie might be more prone to a acquire tcrB. Contrary, merA gene was not amplified in any isolate. By agar dilution method adapted from CLSI standards, tcrB+ Enterococcus spp presented CMI ≥ 16 mM. Variable values of CMI (8-28 mM) were detected among tcrB- isolates. Mating assays revealed that tcrB was often transferred when tetracycline or erythromycin were used as selective pressure agents. The resistance to these antibiotics in tcrB+ transconjugants was also the more predominant. In conclusion, Portuguese piggeries are reservoirs of tcrB, often co-transferred with genes coding for resistance to antibiotics. The use of copper as animal growth promoter might help to maintain antibiotic resistant bacteria in the animal environment and promote horizontal transfer of mobile genetic elements carrying genes that encoding antibiotic resistance and / or biocides