Resultado da pesquisa (4)
Termo utilizado na pesquisa Aeromonas spp.
#1 - Detection of Aeromonas spp. and virulence gene aerolysin in Nile tilapia (Oreochromis niloticus) using PCR technique, 38(9):1731-1735
Abstract in English:
ABSTRACT.- Kim F.J.P., Silva A.E.M., Silva R.V.S., Kim P.C.P., Acosta A.C., Silva S.M.B.C., Sena M.J. & Mota R.A. 2018. [Detection of Aeromonas spp. and virulence gene aerolysin in Nile tilapia (Oreochromis niloticus) using PCR technique.] Detecção de Aeromonas spp. e do gene de virulência aerolisina em tilápias do Nilo (Oreochromis niloticus) com a técnica de PCR. Pesquisa Veterinária Brasileira 38(9):1731-1735. Departamento de Desenvolvimento Educacional, Curso de Tecnologia em Agroecologia, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco, Campus Barreiros, Fazenda Sapé s/n, Zona Rural, Barreiros, PE 55560-000 Brazil. E-mail: fernando_kim@barreiros.ifpe.edu.br
Infections caused by bacteria of the genus Aeromonas are among the most common diseases in fish farming systems worldwide, and this disease occurs in all countries which have Nile tilapia (Oreochromis niloticus) farmed. The present work describes the development of a new multiplex PCR (mPCR) technique that diagnosis the genus Aeromonas and detects aerolysin gene (aerA). Reference strains of several Aeromonas species and other genera were used for standardization of mPCR. Strains of A. hydrophila from “pacaman” fish (Lophiosilurus alexandri) and Aeromonas spp. from Nile tilapia from farming systems were used too. Primers were designed based on the 16S rRNA region and aerA (aerolysin toxin). To verify a better annealing temperature were used gradients between 59°C and 61°C with 40ng of the DNA template. The 16S rRNA gene and the aerA gene amplification products showed 786 and 550 bp, respectively. The mPCR showed better annealing temperature at 57.6°C, and the detection limit for both genes (16S rRNA and aerA) was 10-10g/μL of the DNA. The standardized mPCR is quick, sensitive, and specific for Aeromonas spp. diagnosis and to detect aerolysin gene. This method showed advantages when compared to the conventional diagnostic methods and can be used in Nile tilapia or other fish farming systems. The detection of aerolysin gene is an important tool to determine the potential pathogenicity of Aeromonas spp. isolates.
Abstract in Portuguese:
RESUMO.- Kim F.J.P., Silva A.E.M., Silva R.V.S., Kim P.C.P., Acosta A.C., Silva S.M.B.C., Sena M.J. & Mota R.A. 2018. [Detection of Aeromonas spp. and virulence gene aerolysin in Nile tilapia (Oreochromis niloticus) using PCR technique.] Detecção de Aeromonas spp. e do gene de virulência aerolisina em tilápias do Nilo (Oreochromis niloticus) com a técnica de PCR. Pesquisa Veterinária Brasileira 38(9):1731-1735. Departamento de Desenvolvimento Educacional, Curso de Tecnologia em Agroecologia, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco, Campus Barreiros, Fazenda Sapé s/n, Zona Rural, Barreiros, PE 55560-000 Brazil. E-mail: fernando_kim@barreiros.ifpe.edu.br
As infecções causadas por bactérias do gênero Aeromonas estão entre as doenças mais comuns em peixes cultivados em todo o mundo, com ocorrência de aeromoniose em todos os países que possuem cultivo de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). O presente trabalho descreve o desenvolvimento de uma nova multiplex PCR (mPCR) para diagnóstico de Aeromonas spp. e identificação do gene aerolisina (aerA). Para padronização da mPCR foram utilizadas cepas de referência de várias espécies do gênero Aeromonas e de outros gêneros. Também foram usadas cepas de campo de A. hydrophila oriundas de cultivos de peixes pacamãs (Lophiosilurus alexandri) e Aeromonas spp. de tilápias do Nilo. Os primers foram desenhados com base na região 16S rRNA e aerA. Para verificar a melhor temperatura de anelamento foram utilizados gradientes entre 59°C a 61°C com 40ng de DNA molde. Os produtos da amplificação da região 16S rRNA e do gene aerA apresentaram 786 e 550pb, respectivamente. A mPCR apresentou melhor temperatura de anelamento a 57,6°C com limite de detecção das concentrações de DNA em ambos genes (16S rRNA and aerA) de 10-10g/µL. A mPCR padronizada é rápida, sensível e específica no diagnóstico de Aeromonas spp. e identificação do gene aerolisina. Esta metodologia apresenta vantagens quando comparada aos métodos de diagnóstico convencionais, podendo ser utilizada em cultivos comerciais de tilápias do Nilo ou outros peixes. A identificação do gene aerolisina é uma importante ferramenta na determinação do potencial patogênico dos isolados de Aeromonas spp. estudados.
#2 - Influence of polypyrrole and salinity levels on biofilm formation in Aeromonas spp, 38(8):1528-1536
Abstract in English:
ABSTRACT.- Pires I.C., Freire N.B., Fernandes A.W.C., Souza R.F.S., Silva Jr F.A.G., Oliveira H.P. & Costa M.M. 2018. [Influence of polypyrrole and salinity levels on biofilm formation in Aeromonas spp.]. Influência do polipirrol e dos níveis de salinidade na formação de biofilme em Aeromonas spp. Pesquisa Veterinária Brasileira 38(8):1528-1536. Laboratório de Microbiologia e Imunologia Animal, Universidade Federal do Vale do São Francisco, Rodovia BR-407 Km 12, Lote 543, Projeto de Irrigação Nilo Coelho, C1, Petrolina, PE 56300-000, Brazil. E-mail: isabellecpires@hotmail.com
Bacteria of the genus Aeromonas are highly disseminated pathogens in the aquatic environment, responsible for great economic losses in the pisciculture of several countries. They are opportunistic microorganisms and their pathogenicity is linked to some virulence factors, such as biofilm formation. Saline stress is one of the factors that favor the formation of these colonies and, consequently, the increase of infections. These infections, when associated with biofilm, are even more resistant to antimicrobials. In this context, polypyrrole stands out as an antimicrobial alternative because it has several therapeutic attributes and does not present toxicity to organisms. Thus, the objective of this study was to evaluate the susceptibility profile and the biofilm formation capacity of Aeromonas spp. associated with different levels of salinity and polypyrrole. The antibacterial activity of the isolates was determined and motility assays were performed with bacteria bearing the fla gene. The ability of sodium chloride and polypyrrole to interfere with biofilm formation has also been demonstrated. The results were evidenced with scanning electron microscopy. Concentrations of 2 and 3% of NaCl inhibited bacterial motility. In the biofilm formation, 83% of the bacterial isolates induced production at the concentration of 0.25%. Polypyrrole caused the death of all the isolates tested at the concentration of 125μg/mL. In addition, this compound decreased bacterial motility at concentrations of 0.25 to 3%, and no biofilm was produced. These results show that the different levels of NaCl influence in the formation of the biofilm favoring the persistence of the infection. This study also highlighted the potential of polypyrrole as a bactericidal agent, being an effective alternative to antimicrobial drugs for the treatment of infections caused by Aeromonas spp.
Abstract in Portuguese:
RESUMO.- Pires I.C., Freire N.B., Fernandes A.W.C., Souza R.F.S., Silva Jr F.A.G., Oliveira H.P. & Costa M.M. 2018. [Influence of polypyrrole and salinity levels on biofilm formation in Aeromonas spp.]. Influência do polipirrol e dos níveis de salinidade na formação de biofilme em Aeromonas spp. Pesquisa Veterinária Brasileira 38(8):1528-1536. Laboratório de Microbiologia e Imunologia Animal, Universidade Federal do Vale do São Francisco, Rodovia BR-407 Km 12, Lote 543, Projeto de Irrigação Nilo Coelho, C1, Petrolina, PE 56300-000, Brazil. E-mail: isabellecpires@hotmail.com
Bactérias do gênero Aeromonas são patógenos altamente disseminados no ambiente aquático, responsáveis por grandes perdas econômicas na piscicultura de diversos países. São micro-organismos oportunistas e sua patogenicidade está ligada a alguns fatores de virulência, como a formação de biofilme. O estresse salino é um dos fatores que favorecem a formação dessas colônias e, consequentemente, o aumento de infecções. Essas infecções quando estão associadas ao biofilme são ainda mais resistentes aos antimicrobianos. Nesse contexto, o polipirrol destaca-se como uma alternativa antimicrobiana por possuir vários atributos terapêuticos e não apresentar toxicidade aos organismos. Dessa forma, o objetivo desse estudo foi avaliar o perfil de susceptibilidade e a capacidade de formação de biofilme dos isolados de Aeromonas spp. associados aos diferentes níveis de salinidade e polipirrol. Determinou-se a atividade antibacteriana dos isolados e ensaios de motilidade foram realizados com bactérias que carreavam o gene fla. Também verificou-se a capacidade do cloreto de sódio e polipirrol em interferir na formação do biofilme. Os resultados foram evidenciados com a microscopia eletrônica de varredura. As concentrações de 2 e 3% de NaCl inibiram a motilidade bacteriana. Na formação do biofilme, 83% dos isolados bacterianos induziram a produção na concentração de 0,25%. O polipirrol causou a morte de todos os isolados testados na concentração de 125µg/mL. Além disso, esse composto diminuiu a motilidade bacteriana nas concentrações de 0,25 a 3%, sendo que em relação à produção de biofilme, não houve interferência. Esses resultados evidenciam que os diferentes níveis de NaCl influenciam na formação do biofilme favorecendo a persistência da infecção. Este estudo também realçou a potencialidade do polipirrol como agente bactericida, sendo uma alternativa eficaz às drogas antimicrobianas para o tratamento das infecções causadas por Aeromonas spp.
#3 - Gene floR and resistance to florfenicol in isolated Aeromonas spp. indigenous aquatic organisms
Abstract in English:
The floR gene is described in related literature as responsible for resistance to florfenicol, which is a widely used antimicrobial agent in aquaculture. This gene has been reported in many species of bacteria, including the genus Aeromonas. These bacteria cause high mortality in fish farming bringing economic losses. It is important that studies of this gene and possible mutations that can lead to changes in the structure and function of the protein. The aim of this study was to characterize the floR gene in isolates of Aeromonas spp. and check if the presence of this gene is associated with resistance to florfenicol in Aeromonas spp. obtained from the San Francisco Valley. PCR (Polymerase Chain Reaction) were also performed to verify the presence of the floR gene in 27 isolates of Aeromonas spp. Positive samples for the presence of the gene were sequenced and analyzed for the presence of polymorphisms using alignments. Different haplotypes detected were used for analysis with the SIFT and PolyPhen programs for prediction of changes in protein function. The structural modeling of protein encoded by the floR gene was performed using the Modeller software, and the models were evaluated by Procheck, Verify3D and Whatif. The similarity of the dimensional structure of reference protein with the dimensional structures of the proteins encoded by the different haplotypes was compared by TM-align. Bacterial resistance to florfenicol was assessed by the microdilution test, which was also performed in the presence of carbonyl cyanide m-chlorophenyl hydrazone to verify the effect of inhibiting the efflux pump. 14 isolates were positive for the presence of floR gene and 10 were sequenced and allowed the identification of three polymorphisms in the floR gene, which led to construction of three different haplotypes (TAA TTA and CTG). The analyzes carried out with the SIFT and PolyPhen programs showed that the TTA and TAA haplotypes could probably change the protein structure-function. Proteins modeled for the three haplotypes were found to have substantially the same structural conformation with each other. All isolates presenting the gene were resistant to florfenicol and those who did not have were sensitive. The test in the presence of carbonyl cyanide m-chlorophenylhydrazone was conducted for three isolates, representing each single haplotype and was observed inhibition of bacterial growth at all concentrations independent of the haplotype. The results of this study show that resistance to flofenicol in Aeromonas spp. may be explained by the presence of floR gene and that this gene is associated with an efflux pump. Mutations observed in floR gene do not appear to be involved with chenges in structure and function of the protein encoded by gene.
Abstract in Portuguese:
O gene floR descrito é descrito pela literatura como o responsável pela resistência ao florfenicol, que é um antimicrobiano amplamente utilizado na aquicultura. Esse gene já foi relatado em muitas espécies de bactérias, inclusive no gênero Aeromonas. Essas bactérias causam alta mortalidade na piscicultura trazendo prejuízos econômicos. É importante que haja estudos sobre esse gene e possíveis mutações que possam levar a alterações na estrutura e função da proteína. Os objetivos desse estudo foram caracterizar o gene floR em isolados de Aeromonas spp. obtidas do Vale do São Francisco e verificar se a presença desse gene está associada com a resistência ao florfenicol. Foram realizadas reações em cadeia da polimerase (PCR) para a presença do gene floR em 27 isolados de Aeromonas spp.. Amostras positivas para a presença do gene foram sequenciadas e analisadas quanto à presença de polimorfismos por meio de alinhamentos. Os diferentes haplótipos detectados foram utilizados para análises com os programas SIFT e PolyPhen para predição de alteração de função proteica. A modelagem estrutural da proteina codificada pelo gene floR foi realizada com o programa Modeller e, os modelos foram avaliados pelo Procheck, Verify3D e Whatif. A similaridade da estrutura tridimensional da proteína referência com as estruturas tridimensionais das proteínas codificadas pelos diferentes haplótipos foi comparada através do TM-align. A resistência das bactérias ao florfenicol foi avaliada através do teste de microdiluição em caldo, o qual também foi realizado na presença do carbonil cianeto m-clorofenil hidrazona para verificar o efeito da inibição da bomba de efluxo sobre tal resistência. Dos vinte e sete isolados avaliados quanto a presença do gene floR, 14 isolados foram positivos e 10 foram sequenciados, o que permitiu a identificação de três polimorfismos no gene floR, que levaram a construção de três haplótipos diferentes (TAA, TTA e CTG). As análises realizadas com os programas SIFT e PolyPhen apontaram que os haplótipos TTA e TAA provavelmente poderiam alterar a estrutura e função da proteína. As proteínas modeladas para os três haplótipos demonstraram possuir praticamente a mesma conformação estrutural entre si. Todos os isolados que apresentaram o gene foram resistentes ao florfenicol e aqueles que não apresentavam foram sensíveis. O teste na presença do Carbonil Cianeto m-Clorofenil Hidrazona foi realizado para três isolados, cada isolado representando um haplótipo, sendo possível observar a inibição do crescimento bacteriano em todas as concentrações independente do haplótipo. Os resultados obtidos nesse estudo mostram que a resistência ao flofenicol em Aeromonas spp. pode ser explicada pela presença do gene floR, e que esse gene está relacionado com uma bomba de efluxo. As mutações verificadas no gene floR, parecem não estar envolvidas com alteração de estrutura e função da proteína codificada por esse gene.
#4 - Antimicrobial and antibiofilm activity of silver nanoparticles against Aeromonas spp. isolated from aquatic organisms
Abstract in English:
The indiscriminate use of antibiotics has selected some pathogenic bacteria being multidrug-resistant, a situation that can be exacerbated by biofilms formation. Thus, silver nanoparticles (AgNPs) have been highlighted as an innovative alternative, low-cost and effective against bacterial diseases. The aim of this study was to determine the antimicrobial activity of AgNPs and the interference in Aeromonas spp. biofilm formation. The strains were obtained from aquatic organisms. The AgNPs were chemically synthesized using as reducing agent trisodium citrate and characterized by ultraviolet-visible spectroscopy (UV-Vis). The antimicrobial activity was carried out against three isolates by the microdilution broth method for determining minimum bactericidal concentration (CBM) and cultivation of CCCP, an inhibitor of the efflux pump, was carried out to complement the effect of AgNPs. Interference in the biofilm formation was performed according to the protocol and consolidated, within the resistance structure characterization by scanning electron microscopy. In the test of the CBM, the AgNPs were unable to inactivate the growth of the isolates, while the silver nitrate obtained efficiency in different concentrations. In the efflux pump inhibitor presence the isolates were analyzed, one went from resistant to nanoparticles to sensitive. The AgNPs were effective in reducing of biofilm formation and acted on the consolidated biofilm in all tested isolates. These results indicate the silver nanoparticles to interfere with Aeromonas spp. biofilm from aquatic organisms and human bodies.
Abstract in Portuguese:
O uso indiscriminado de antimicrobianos tem proporcionado a algumas bactérias patogênicas a seleção de cepas multirresistentes, situação que pode ser agravada pela formação do biofilme. Desta forma, as nanopartículas de prata (AgNPs) vêm se destacando como uma alternativa inovadora, de baixo custo e eficiente contra doenças causadas por bactérias. O objetivo deste estudo foi determinar a atividade antimicrobiana das AgNPs e a interferência na formação do biofilme de Aeromonas spp. obtidas de organismos aquáticos. As AgNPs foram sintetizadas quimicamente utilizando como agente redutor o citrato trissódico e caracterizadas por espectrofotometria ultravioleta-visível (UV-Vis). A atividade antimicrobiana foi realizada contra três isolados pelo método de microdiluição em caldo para determinar a concentração bactericida mínima (CBM) e um cultivo com CCCP, um inibidor da bomba de efluxo, foi realizado para complementar o efeito das AgNPs. A interferência no biofilme foi realizada segundo o protocolo de formação e consolidado, além da caracterização desta estrutura de resistência por microscopia eletrônica de varredura. No teste da CBM, as AgNPs não foram capazes de inativar o crescimento dos isolados, ao passo que o nitrato de prata obteve eficiência em diferentes concentrações. Na presença do inibidor de bomba de efluxo, dos isolados analisados, um passou de resistente a sensível na presença das nanopartículas. As AgNPs foram eficazes em diminuir a formação de biofilme, como também atuaram sobre o biofilme consolidado em todos os isolados testados. Estes resultados indicam o potencial das nanopartículas de prata em interferir com o biofilme de Aeromonas spp. de organismos aquáticos e seres humanos.
