Análise patológica e suscetibilidade antimicrobiana de Chryseobacterium balustinum RTFCP 298 isolada de truta arco-íris doente, Oncorhynchus mykiss

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 13268 (2023) Citar este artigo

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Neste estudo, seis isolados de Chryseobacterium balustinum foram caracterizados de alevinos doentes de truta arco-íris. As características de virulência, patogenicidade e padrão de suscetibilidade antimicrobiana desses isolados foram investigadas. A bactéria apresentou resultados positivos para catalase, citocromo oxidase e hidrólise de esculina, enquanto resultados negativos foram obtidos para DNase, gelatinase, vermelho de metila, reação de Voges-Proskauer, citrato de Simon, sulfeto de hidrogênio e hidrólise de amido. A análise do metabolismo de aminoácidos revelou a incapacidade de metabolizar arginina, lisina e ornitina descarboxilase. A caracterização molecular (16S rRNA) e a análise filogenética revelaram os isolados de teste como C. balustinum, intimamente relacionado à cepa WLT (99,85% de similaridade) e C. balustinum P-27 (99,77%). O ensaio de virulência indicou atividade hemolítica e formação de biofilme pela bactéria teste. O teste de desafio confirmou patogenicidade moderada em truta arco-íris e estabeleceu os postulados de Koch. As manifestações clínicas da infecção incluíram erosão das nadadeiras, hemorragia ocular e superficial do corpo, exoftalmia e liquefação de órgãos. As concentrações inibitórias mínimas de vários antimicrobianos variaram de 1 a > 256 µg mL−1. Os novos peptídeos antimicrobianos sintéticos exibiram CIMs de 8 a > 256 µg mL-1, sugerindo um potencial método de controle. Estas descobertas sugerem que C. balustinum é um patógeno oportunista com patogenicidade moderada na truta arco-íris. Mais pesquisas sobre a relação hospedeiro-patógeno são necessárias para compreender as características de virulência e patogenicidade na aquicultura.

O estabelecimento inicial do género Chryseobacterium envolveu a reclassificação de seis táxons bacterianos anteriormente atribuídos ao género Flavobacterium, nomeadamente F. balustinum, F. indologenes, F. gleum, F. meningosepticum, F. indoltheticum e F. scophthalmum1. Avanços recentes na biologia molecular e na biotecnologia contribuíram para melhorar a clareza taxonômica e a identificação de novas espécies de criseobactérias2. Como parte das alterações taxonómicas dentro da família Flavobacteriaceae, duas espécies inicialmente classificadas no género Chryseobacterium, nomeadamente C. meningosepticum e C. miricola, foram posteriormente atribuídas a um novo género denominado Elizabethkingia3. Em 2006, o género Chryseobacterium expandiu-se para abranger 10 espécies e, atualmente, compreende mais de 60 espécies4. Taxonomicamente, Chryseobacterium é classificado no Filo-Bacteroidota, Classe-Flavobacteriia, Ordem-Flavobacteriales, Família-Weeksellaceae e Gênero-Chryseobacterium.

Chryseobacterium spp. estão associadas a diversas infecções em humanos e animais. Entre estes, C. meningosepticum é a espécie mais comumente implicada em infecções humanas, causando condições como meningite neonatal, pneumonia, bacteremia, sepse e infecções de tecidos moles, afetando principalmente pacientes imunocomprometidos5,6,7,8. Outras Chryseobacterium spp., isoladas de diversas fontes clínicas e ambientais, incluem C. indologenes9 e C. gleum1. Em animais, criseobactérias foram detectadas no intestino médio de mosquitos, intestino de baratas, fezes de milípedes, guano de pinguim, homogenatos intestinais de copépodes de água doce, penas de pássaros, leite de vaca, carnes cruas e frango10,11,12,13,14, 15,16,17,18,19,20. O gênero Chryseobacterium também foi identificado como patógeno em várias espécies de peixes, sendo as espécies de Chryseobacterium consideradas potenciais patógenos emergentes em peixes de água doce e marinhos em todo o mundo4,21,22,23,24,25. C. balustinum foi inicialmente isolado de escamas de halibute (Hippoglossus hippoglossus) no Oceano Pacífico26. Nos últimos anos, várias espécies de Chryseobacterium foram identificadas a partir de várias fontes, incluindo teleósteos, e têm sido associadas a doenças bacterianas das guelras e septicemia hemorrágica sistémica em pregado, Scoftalmus maximus L, baiacu, truta arco-íris (Oncorhynchus mykiss), salmão do Atlântico (Salmo salar ) e mahseer dourado (Tor putitora)21,22,23,24,27,28,29. A incidência da infecção por Chryseobacterium em animais tem aumentado na Coreia do Sul, enfatizando a importância do monitoramento e da pesquisa contínua sobre este patógeno emergente20. Além disso, as espécies de Chryseobacterium demonstraram níveis elevados de resistência a antibióticos, incluindo resistência a antibióticos de último recurso, levando a preocupações sobre as suas implicações clínicas e potencial para transmissão zoonótica30,31.