Staphylococcal slime layers and biofilm from different origins / Slime layer e biofilme de Staphylococcus de diferentes origens

ABSTRACT

ABSTRACT The genus Staphylococcus comprises some of the most important pathogenic bacteria for both humans and animals. It is responsible for bovine mastitis and canine otitis, besides being present in the microbiota of animals and as a contaminant in food. Its pathogenesis is related to the formation of capsule and biofilm, which contribute to its infectivity. The objective of this study was to observe the production of slime layer and formation of biofilm, which are related to the resistance to antimicrobial agents and presence of icaA and icaD genes, in 41 isolates of Staphylococcus spp. from different origins, provided by the Universidade Federal de Pelotas (UFPEL), Laboratório Regional de Diagnóstico (LRD). Strains of Staphylococcus spp. were cultivated in Congo red agar for capsule detection. Biofilm formation was detected using the 96-well microplate testing. Antimicrobial susceptibility testing was performed using the plate diffusion method. Part of the analyzed samples produced slime layer (36.6%) and formed biofilm (17.1%). However, six of those that formed biofilms were susceptible to the eight antibiotics tested in the antibiogram. In tests to determine the minimum bactericidal and inhibitory concentrations, gentamicin resistance of biofilm-forming strains was greater than that of non-forming strains. Ampicillin was the least effective antimicrobial drug (51%), followed by tetracycline (71%), neomycin (73%), and erythromycin (73%). Some isolates presented the icaA (6) and icaD (11) genes. Therefore, we suggested that the origin of an isolate can determine its expression of virulence factor and resistance to certain antibiotics.

RESUMO

RESUMO O gênero Staphylococcus abrange algumas das bactérias patogênicas mais importantes tanto para humanos como para animais. Ele é responsável pela mastite bovina e otite canina, além de estar presente na microbiota de animais e como contaminante em alimentos. Sua patogênese está relacionada à formação de cápsula e biofilme, que contribuem para sua infectividade. O objetivo deste estudo foi observar a produção de slime layer e a formação de biofilme, que estão relacionados à resistência a antibicrobianos e à presença dos genes icaA e icaD, em 41 isolados de Staphylococcus spp. de diferentes origens fornecidos pelo Laboratório Regional de Diagnóstico (LRD) da Universidade Federal de Pelotas (UFPEL). Os isolados de Staphylococcus spp. foram cultivados em ágar vermelho do Congo para detecção de cápsulas. A formação de biofilme foi detectada usando o teste de microplaca com 96 poços. O teste de susceptibilidade antimicrobiana foi realizado usando o método de difusão em placa. Parte das amostras analisadas produziram slime layer (36,6%) e formaram biofilme (17,1%). Entretanto, seis daquelas que formaram biofilmes foram sensíveis aos oito antibióticos testados no antibiograma. Em testes para determinar as concentrações bactericidas e inibitórias mínimas, a resistência à gentamicina de cepas formadoras de biofilme foi maior que aquela das cepas não formadoras. O antimicrobiano menos eficaz foi a ampicilina (51%), seguida por tetraciclina (71%), neomicina (73%) e eritromicina (73%). Alguns isolados apresentaram os genes icaA (6) e icaD (11). Portanto, sugerimos que a origem de um isolado pode determinar sua expressão de fator de virulência e resistência a certos antibióticos.