Properties of catechol 1, 2 dioxygenase in the cell free extract and immobilized extract of Mycobacterium fortuitum

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) are carcinogenic compounds which contaminate water and soil, and the enzymes can be used for bioremediation of these environments. This study aimed to evaluate some environmental conditions that affect the production and activity of the catechol 1,2-dioxygenase (C12O) by Mycobacterium fortuitum in the cell free and immobilized extract in sodium alginate. The bacterium was grown in mineral medium and LB broth containing 250 mg L-1 of anthracene (PAH). The optimum conditions of pH (4.0-9.0), temperature (5-70 ºC), reaction time (10-90 min) and the effect of ions in the enzyme activity were determined. The Mycobacterium cultivated in LB shown higher growth and the C12O activity was two-fold higher to that in the mineral medium. To both extracts the highest enzyme activity was at pH 8.0, however, the immobilized extract promoted the increase in the C12O activity in a pH range between 4.0 and 8.5. The immobilized extract increased the enzymatic activity time and showed the highest C12O activity at 45 ºC, 20 ºC higher than the greatest temperature in the cell free extract. The enzyme activity in both extracts was stimulated by Fe3+, Hg2+ and Mn2+ and inhibited by NH4+ and Cu2+, but the immobilization protected the enzyme against the deleterious effects of K+ and Mg2+ in tested concentrations. The catechol 1,2-dioxygenase of Mycobacterium fortuitum in the immobilized extract has greater stability to the variations of pH, temperature and reaction time, and show higher activity in presence of ions, comparing to the cell free extract

An alternative for the preadsorption step in the paratuberculosis serodiagnosis: Mycobacterium fortuitum / Mycobacterium fortuitum: uma alternativa para a etapa de pré-adsorção no sorodiagnóstico da paratuberculose

ELISAs for paratuberculosis employ a preadsorption step with Mycobacterium phlei to diminish unspecific reactions As M. fortuitum is one of the most frequent environmental mycobacteria, the purpose of this pilot study was to evaluate its use as an alternative for the preadsorption in ELISAs for paratuberculosis. Results suggest that M. fortuitum can be an alternative instead of or associated to M. phlei with comparable results (κ > 0.8) to conventional ELISAs using M. phlei as a preadsorption antigen.

Ensaios de sorodiagnóstico de paratuberculose (ELISA) utilizam Mycobacterium phlei na etapa de pré-adsorção para diminuir reações inespecíficas. Uma vez que M. fortuitum é uma das micobactérias atípicas mais isoladas no Brasil, o objetivo central deste estudo foi averiguar a possibilidade de sua utilização como antígeno da etapa de pré-adsorção destes testes. Os resultados sugerem que M. fortuitum apresentou resultados comparáveis (κ > 0.8) aos alcançados com M. phlei e que, portanto poderia ser uma alternativa ao invés ou associado a M. phlei na etapa de pré-adsorção de ELISAs para paratuberculose.

Estudo fenotípico e molecular de micobactérias de crescimento rápido de interesse em Saúde Pública / Phenotypic and molecular study of mycobacteria fast-growing interest in Public Health

Os complexos Mycobacterium chelonae – M. abscessus e Mycobacterium fortuitum – M. peregrinum são compostos por espécies bacterianas de crescimento rápido e potencialmente patogênicas. Sua distribuição é ubíqua no ambiente, são resistentes a cloração da água e a sua replicação ocorre mesmo em condições de escassez de nutrientes. Estão envolvidos em casos de infecção pulmonar e extrapulmonar, e causam infecções em pacientes imunocomprometidos e submetidos a procedimentos cirúrgicos invasivos. Os objetivos do presente trabalho foram: confirmar através de testes fenotípicos e com as técnicas de PRA hsp65 e sequenciamento do fragmento do rpoB, a identificação de micobactérias de crescimento rápido, incluídas dos complexos M. chelonae-M.abcessus e M. fortuitum-M.peregrinum. Foram incluídos no estudo os isolados provenientes de pacientes com dois ou mais isolamentos provenientes de sítio não estéril ou um isolamento de sítio estéril. O estudo de 38isolados demonstrou que as provas fenotípicas disponíveis atualmente não permitem a identificação de todas as espécies de micobactérias de crescimento rápido já descritas na literatura. O PRA hsp65 possibilitou a identificação rápida e precisa de 63 por cento das espécies de micobactérias e demonstrou um perfil compartilhado pelas espécies M. abcessus 2; M. bolletti 1 e M. massiliense 1. O sequenciamento do gene rpoB confirmou a identificação das espécies citadas. Nossos resultados demonstram que o PRA-hsp65 e o sequenciamento do gene rpoB são ferramentas úteis para fornecer a identificação das espécies de micobactérias com mais acurácia. O uso dessas técnicas poderiam ser consideradas em laboratório de referência para identificar Micobactérias de crescimento rápido uma vez que elas são patógenos emergentes implicados em surtos e isolados de pacientes em centros de referência para tratamento de tuberculose multirresistente.