Author(s):
Carvalho, Maria João Mendes de 
Date: 2010
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10773/976
Origin: RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
Subject(s): Biologia; Microorganismos patogénicos; Aeromonas; Resistência a antibióticos; Taxonomia
Description
Espécies de Aeromonas encontram-se distribuídas por diferentes habitats,
estando especialmente relacionadas com ambientes aquáticos. O seu papel
em complicações na saúde humana e animal é reconhecido. De facto, não só
pelo seu potencial de virulência, mas também pelos determinantes genéticos
de resistência a antibióticos que possam conter, estes organismos constituem
uma preocupação na medicina humana e veterinária. Assim, é essencial o
estudo da diversidade de espécies de Aeromonas bem como explorar as suas
características fenotípicas e genéticas que podem conduzir a impactos
negativos.
A água constitui um importante veículo de transmissão de microrganismos e
espécies de Aeromonas estão amplamente distribuídas em águas tratadas e
não tratadas. Em Portugal é ainda comum o consumo de águas não tratadas
cuja qualidade, na maioria das vezes, não é sujeita a monitorização, como
acontece por exemplo, em explorações agrícolas de gestão familiar.
Neste estudo, investigou-se a presença de Aeromonas em águas não tratadas
para consumo. Estabeleceu-se também uma linha horizontal de colheitas de
diferentes amostras de origem agrícola com o intuito de avaliar a possibilidade
de a água ser uma das vias de contaminação de culturas agrícolas e animais
por espécies de Aeromonas. Obtiveram-se 483 isolados que foram
discriminados por RAPD-PCR. 169 estirpes distintas foram identificadas ao
nível da espécie por análise filogenética baseada no gene gyrB. Verificou-se
uma frequente ocorrência bem como uma diversidade considerável de
espécies de Aeromonas. Em alguns casos, as relações genotípicas entre
isolados de diferentes amostras eram muito próximas. Adicionalmente, a
maioria das amostras continha diferentes espécies e estirpes distintas da
mesma espécie. A. media e A. hydrophila foram as espécies mais ocorrentes.
Um grupo de isolados apresentou variantes moleculares de gyrB diferente das
conhecidas até agora, o que indica que poderão constituir espécies não
descritas. O perfil de susceptibilidade da colecção de Aeromonas a diferentes
antibióticos foi estabelecido, constituindo um perfil típico do género, com
algumas excepções. Estirpes multirresistentes foram encontradas. A presença
de genes tet e bla foi investigada por estudos de PCR, hibridação e, em alguns
casos, de sequenciação. Como era esperado, cphA/imiS foi o mais detectado.
A detecção de integrões fez-se por PCR e hibridação e a sua caracterização
foi feita por sequenciação de DNA; a sua ocorrência foi reduzida. A maioria
das estirpes sintetizou enzimas extracelulares com actividade lipolítica e
proteolítica que potencialmente contribuem para virulência. A análise por PCR
e hibridação permitiram a detecção de vários determinantes genéticos que
codificam moléculas possivelmente envolvidas em processos patogénicos.
Diversas espécies de Aeromonas apresentando características relacionadas
com resistência a antibióticos e potencialmente de virulência estão
frequentemente presentes em produtos para consumo humano e animal em
Portugal.
ABSTRACT: Aeromonas spp. are present in a wide range of ecological niches, being mainly
related to aquatic environments. Their role in human and animal health
complications is recognised. In fact, not only for their putative virulence but also
for the antibiotic resistance genetic determinants Aeromonas may harbour,
these organisms constitute an issue of concern in human and veterinary
medicine. Thus, it is essential to get knowledge on Aeromonas sp. diversity and
on their genotypic and phenotypic characteristics that may lead to negative
impacts.
Water constitutes a good contamination route for microorganisms and
Aeromonas are widespread in untreated and treated waters from different
sources. In Portugal there is still an extensive use of untreated water which is
not regularly monitored for quality. This is often the case in family smallholding
farms.
In this study untreated drinking and mineral waters were assessed for their
content in Aeromonas spp. Furthermore, a sampling scheme was designed to
investigate the occurrence and diversity of Aeromonas sp. in different
agricultural correlated sources and to assess the possibility of water being the
transmission vehicle between those sources. 483 isolates were obtained and
discriminated by RAPD-PCR. Identification at the species level for 169 distinct
strains was done by gyrB based phylogenetic analysis. Results demonstrated
the frequent occurrence and considerable diversity of Aeromonas spp. In some
cases, genotypic close relations were found between isolates from different
sources. Also, most samples contained different species and distinct strains of
the same species. A. media and A. hydrophila were the most occurring. A
group of isolates displayed gyrB gene sequences distinct from the previously
known, indicating that they may constitute representatives of non-described
species. The antibiotic susceptibility profile of the aeromonads collection was
established and constituted a typical profile of the genus, although few
exceptions. Multiresistance patterns were found. The presence of tet and bla
genes was investigated by PCR, hybridisation and, in some cases, sequencing
analysis. As expected, cphA/imiS was the most detected. Integrons were
screened by PCR and hybridisation and characterised by DNA sequencing; low
occurrence was recorded. The bulk of strains was able to produce extracellular
enzymes with lipolytic and proteolytic activities, which may contribute to
virulence. PCR and hybridisation surveys allowed the detection of distinct
genetic determinants coding for molecules putatively involved in pathogenic
processes.
Diverse Aeromonas sp. presenting distinct antibiotic resistance features and
putative virulence traits are frequently present in many sources for human and
animal consumption in Portugal. Doutoramento em Biologia
Document Type
Doctoral Thesis
Language
English
Advisor(s)
Correia, António Carlos Matias; Saavedra, Maria José Félix
