Characterization, investigation of virulence Genes and beta-lactamases in Aeromonas hydrophila from treated wastewater and sludge

Introdução: Bactérias do gênero Aeromonas estão presentes em ambientes de água doce, salgada e salobra. O isolamento destes microrganismos já foi relatado em água de abastecimento público e alimentos. Algumas espécies podem ser patogênicas ao homem, causando gastrenterites e outras infecções. Isolados de Aeromonas de fontes diversas expressam resistência a antimicrobianos, especialmente a -lactâmicos, devido à presença de enzimas -lactamases. A patogenicidade das espécies se deve à virulência multifatorial, que compreende a produção de enterotoxinas (Act, Alt e Ast), de elastase, presença de flagelo, entre outros. Objetivo: Isolar, identificar e quantificar Aeromonas hydrophila isoladas de esgoto e lodo tratado; pesquisar a ocorrência dos genes de virulência e resistência a -lactâmicos. Material e Métodos: A detecção e quantificação de Aeromonas hydrophila foram realizadas por meio da técnica de membrana filtrante e meio de cultura específico; a identificação foi realizada por meio da PCR utilizando um par de primers específicos para a espécie. Após a confirmação da espécie foi realizado o antibiograma para conhecer o perfil de resistência aos antibióticos; a pesquisa dos genes de virulência act, alt, ast, ela, lip e fla e genes de resistência a -lactâmicos foi realizada por meio da PCR e seqüenciamento. Resultados: Foram analisadas 15 amostras (seis de esgoto tratado e nove de lodo tratado). Destas, somente nove foram positivas para A. hydrophila, obtendo-se 441 colônias típicas, das quais 348 foram positivas, por PCR para identificação do gênero e 209 para identificação da espécie. Os 209 isolados, sendo 92 do esgoto tratado e 117 do lodo tratado, apresentaram os seguintes valores na pesquisa dos genes de virulência: 36 por cento (act), 40 por cento (ast), 78 por cento (alt), 82 por cento (fla), 86 por cento (lip) e 87 por cento (ela) e 100 por cento dos isolados apresentaram pelo menos um dos genes. Para os testes de sensibilidade aos antibióticos todos os isolados foram resistentes a pelo menos um dos antibióticos. A produção de enzimas MBL, ESBL e AmpC foi detectada em isolados. Também foram encontrados genes de resistência cphA, bla TEM e bla MOX, enquanto que os genes bla VIM, bla IMP, bla e bla não foram detectados. Conclusão: Os resultados sugerem que A. hydrophila pode resistir ao processo de tratamento de esgoto e lodo, além disso, pode apresentar diversos genes de virulência e resistência a antibióticos, motivos pelos quais A. hydrophila pode ser uma ameaça a Saúde Pública, uma vez que estas amostras são reutilizadas para fins urbanos ou agrícolasIntroduction: Bacteria of the genus Aeromonas are present in fresh, brackish and salty waters. The isolation of these microorganisms has been reported in public water supplies and foods. Some species can be pathogenic to humans, causing gastroenteritis and other infections. Aeromonas isolates from different sources express resistance to antimicrobials, especially -lactams, due to the presence of lactamase enzymes. The pathogenicity of the species is due to the multifactorial virulence, wich includes the production of enterotoxins (Act, Alt and Ast) of Elastase and presense of flagello, among others. Objectives: Identify and quantify Aeromonas hydrophila isolated from treated wastewater and sludge, to investigate the occurrence of virulence genes and resistance to -lactams. Material and methods: The detection and quantification of A. hydrophila were made through the membrane filter technique and specific culture medium, the identification was performed by PCR using a pair of primers specific for the species. After confirming the species sensitivity was performed to know the profile of antibiotic resistance, the survey of virulence genes act, alt, ast, ela, lip, fla and resistance to -lactams gene was performed by PCR and sequencing. Results: We analyzed 15 samples (six of nine treated wastewater and sludge). Of these only nine were positive for A. hydrophila, resulting in 441 typical colonies, of wich 348 were positive by PCR to identify the genus and 209 for species identification. The 209 isolates, being 92 and 117 of treated wastewater and treated sludge showed the following values in the study of the virulence genes: 36 per cent (act), 78 per cent (alt), 82 per cent (fla), 86 per cent (lip), 87 per cent (ela) and 100 per cent of the isolates had at least one of the genes. For antibiotic susceptibility testing all isolates were resistant to at least one antibiotic. The production of MBL, ESBL and AmpC enzyme was detected in isolates. It was also found resistance genes cphA, bla TEM and bla MOX, while genes bla VIM , bla IMP , bla and bla FOX CTX-M were not detected. Conclusion: The results suggest that A. hydrophila can resist the process of treating of wastewater and sludge, moreover, may have different virulence genes and antibiotic resistance, which is why A. hydrophila can be a threat to public health, since these samples are reused for agricultural or urban purposes. , bla SH