Caracterização genética da resistência aos beta-lactâmicos e taxonomia de isolados do gênero Klebsiella / Caracterization of the resistance to beta-lactams and taxonomy of strains of the genus klebsiella

RESUMO

O gênero Klebsiella compreende bactérias em forma de bastonete, gram-negativas e imóveis que pertencem à família Enterobacteriaceae. As espécies Klebsiella pneumoniae e Klebsiella oxytoca, patógenos oportunistas, são as mais importantes, sob o ponto de vista da clínica. [...] As beta-lactamases LEN são codificadas em cromossomos e são NSBLs. Recentemente a espécie K. variicola foi identificada. Esta espécie se caracteriza pela fixação de nitrogênio e nenhum gene constitutivo de beta-lactamase foi associado à esta espécie. Este estudo objetivou determinar o espectro de resistência de alelos de blaSHV identificados em K. pneumoniae e também identificar, em nível de espécie, isolados carreadores do gene blaLEN. Por PCR e sequenciamento, alelos de blaSHV e blaLEN foram definidos comparando suas sequências com bancos de dados usando as ferramentas blastN e blastP. Estes genes foram clonados e expressos em sistema heterólogo, e o espectro de resistência dos transformantes foi avaliado. A taxonomia genômica dos isolados deste gênero foi realizada com base em sequências de genes recuperados de genomas de espécies de Klebsiella e aplicou-se as abordagens MLSA, rMLST e cgMLST. Identificamos blaSHV-28 (n=2), blaSHV-110 (n=1) e alelos novos de blaSHV (n=3).

ABSTRACT

The genus Klebsiella comprises non-motile, gram-negative, rod-shaped bacteria, presenting apolysaccharide-based capsule, belonging to the Enterobacteriaceae family. The two most clinicallyimportant species from the genus are the opportunistic pathogens Klebsiella pneumoniae andKlebsiella oxytoca. [...] LEN enzymes are chromosomal encoded with restrict activity against beta-lactams and confers resistance only to penicillins. More recently, K. variicola species were identifiedand this species has the ability of fixing nitrogen. There are few studies concerning this species andno constitutive beta-lactamase gene has been described in this species. This study aimed to determinethe resistance spectrum of blaSHV alleles identified in K. pneumoniae strains and also to identify, atspecies level, strains carrying blaLEN chromosomal class A beta-lactamase gene. PCR and sequencingwere performed and blaSHV, and blaLEN alleles were determined by comparing their sequences with thedatabase using blastN and blastP tools. These genes were cloned and expressed in a heterologoussystem, and the antibiotic resistance spectrum of the transformants was evaluated by susceptibilitytest.