Caracterização molecular dos mecanismos de resistência à linezolida em estafilococos coagulase-negativos e estudo da estabilidade do fenótipo resistente / Linezolid resistance in negative-coagulase staphylococci: characterization and stability of resistant phenotype

RESUMO

Linezolida foi o primeiro fármaco da classe das oxazolidinonas a ser aprovado para o uso clínico. Esta nova oxazolidinona inibe a síntese protéica impedindo a formação do complexo de iniciação formado pelo mRNA, tRNA f-Met e a subunidade 50S do ribossomo bacteriano. Embora a resistência à linezolida possa ser mediada pelo produto do gene cfr ou por mutações nas proteínas ribossômicas L3, L4 e L22, o mecanismo de resistência mais comum envolve mutações no domínio V do gene rRNA 23S. Entre março de 2008 a dezembro de 2011, 38 cepas de estafilococos coagulase-negativos (SCNs) resistentes à linezolida (20 S. epidermidis, 14 S. haemolyticus, 3 S. hominis e 1 S. warneri) isoladas de hemoculturas e pontas de cateter de pacientes internados em dois hospitais terciários do Estado de São Paulo foram incluídas neste estudo para a determinação dos mecanismos de resistência e análise da estabilidade do fenótipo resistente. As cepas de SCNs apresentaram altos níveis de resistência à linezolida (CIMs de 16-128 µg/ml) e foram multi-resistentes, permanecendo sensíveis à vancomicina e teicoplanina. A mutação G2576T foi identificada no domínio V do gene rRNA 23S em todas as cepas de SCNs, exceto em uma cepa de S. haemolyticus. O gene cfr e mutações nas proteínas L4 e L22 não foram detectados. Em relação à proteína L3, todas as cepas de S. epidermidis do hospital A, incluindo a cepa controle sensível à linezolida, apresentaram a substituição Leu101Val, sugerindo que essa mutação seja um marcador clonal dessa população sem envolvimento com a resistência à linezolida. A única cepa proveniente do hospital B (S. epidermidis) foi selvagem para essa proteína ribossômica. Somente uma cepa de S. haemoyticus teve uma mutação no gene rplC, resultando na alteração Val154Leu. Em S. hominis, a mutação Phe147Ile foi identificada em uma cepa, enquanto a associação de Gly139Arg e Met156Thr foi observada nas outras duas cepas dessa espécie. A identificação dessas mutações na proteína L3 de...

ABSTRACT

Linezolid was the first agent of the oxazolidinone class to be introduced clinically. This oxazolidinone inhibits protein biosynthesis by preventing the formation of the initiation complex that consists of the mRNA, the f-Met tRNA and the 50S subunit of the ribosome. Although linezolid resistance has been mediated by the cfr-encoded product or by ribosomal proteins (L3, L4 and L22), the most common mechanism of resistance involves mutations in the central loop of domain V of the 23S rRNA gene. From March 2008 to December 2011, 38 coagulase-negative staphylococci (CNS) strains (20 S. epidermidis, 14 S. haemolyticus, 3 S. hominis e 1 S. warneri) exhibiting resistance to linezolid were isolated from blood and catheter cultures from patients in two tertiary care hospitals in the State of São Paulo and were included in this study for the ascertainment of the resistance mechanisms to this antimicrobial agent and for the analysis of the stability of this resistance. The strains exhibited high-level resistance to linezolid (MICs 16-128 µg/ml) and all were multidrug resistant, remaining susceptible to vancomycin and teicoplanin. The G2576T mutation in domain V region of 23S rRNA was identified in all isolates, except in a linezolid-resistant S. haemolyticus strain. The cfr gene and mutations in ribosomal proteins L4 and L22 were not detected. Regarding L3 protein analysis, all S. epidermidis strains of hospital A, including the linezolid-susceptible control strain, showed the L3 Leu101Val mutation, suggesting that this alteration is probably not involved in linezolid resistance. The one strain from hospital B (S. epidermidis) was wild-type for this ribosomal protein. Only one S. haemolyticus strain had a mutation in the L3 protein, Val154Leu. Two S. hominis strains showed Gly139Arg/Met156Thr mutations whereas one strain had Phe147Ile in L3 protein. The identification of these mutations in L3 protein of the linezolid-resistant S. haemolyticus and S. hominis strains...