Advisor | Xavier, Danilo Elias | |
Author | Rocha, Igor Vasconcelos | |
Access date | 2023-09-27T13:13:03Z | |
Available date | 2023-09-27T13:13:03Z | |
Document date | 2021 | |
Citation | ROCHA, Igor Vasconcelos. Estudo de variantes de betalactamases ADC de isolados clínicos de Acinetobacter baumannii na resistência aos betalactâmicos. 2021. 143 p. Tese, (doutorado)-Instituto Aggeu Magalhães, Fundação Oswaldo Cruz, Recife, 2021. | en_US |
URI | https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/60566 | |
Abstract in Portuguese | Acinetobacter sp. tem emergido como patógeno oportunista em casos de infecções relacionadas à assistência à saúde (IRAS) em todo o mundo. Sua emergência tem sido atribuída à resistência intrínseca a diversos antimicrobianos e à capacidade de adquirir mecanismos de resistência aos mesmos. As Acinetobacter-derived cephalosporinases (ADCs) compreendem um grupo de betalactamases capazes de hidrolisar as cefalosporinas e incapazes de hidrolisar os carbapenêmicos. No entanto, mudanças na sua capacidade hidrolítica têm sido associadas a alterações de aminoácidos em regiões específicas da enzima. Recentemente, a variante ADC-68 foi caracterizada com atividade contra carbapenêmicos, além das cefalosporinas de terceira e quarta geração. Em estudo realizado no Instituto Aggeu Magalhães, foram identificadas variantes de ADC com substituições de aminoácidos similares às descritas na ADC-68 em isolados de A. baumannii oriundos de infecções em pacientes hospitalizados na cidade do Recife e Caruaru. O objetivo deste estudo foi investigar a capacidade dessas variantes de ADC em hidrolisar os carbapenêmicos, bem como identificar os principais motivos envolvidos com a resistência aos carbapenêmicos e demais betalactâmicos. As variantes enzimáticas foram clonadas em vetor de expressão pET28a(+) e expressas em E. coli BL21(DE3). O perfil de sensibilidade de E. coli BL21(DE3) transformantes aos betalactâmicos foi determinado por microdiluição e testes de hidrólise enzimática. A fim de investigar demais substituições de aminoácidos envolvidas com a ampliação do espectro hidrolítico de ADC, as variantes enzimáticas foram modificadas com motivos próprios de ADC-68 por mutagênese sítio-dirigida e avaliadas quanto a sua capacidade de causar resistência aos betalactâmicos e docking molecular. Os resultados demonstraram que as ADCs avaliadas nesse estudo possuem atividade de ESBL e carbapenemase, além da identificação de substituições isoladas e simultâneas de aminoácidos que alteram parcialmente ou completamente o perfil de hidrólise destas ao imipenem e demais betalactâmicos. | en_US |
Language | por | en_US |
Rights | restricted access | en_US |
Subject in Portuguese | Acinetobacter baumannii | en_US |
Subject in Portuguese | Infecções por Acinetobacter | en_US |
Subject in Portuguese | Resistência Microbiana a Medicamentos | en_US |
Subject in Portuguese | Genes bacterianos | en_US |
Subject in Portuguese | Farmacorresistência bacteriana | en_US |
Subject in Portuguese | DNA Bacteriano | en_US |
Subject in Portuguese | Proteínas de Bactérias | en_US |
Subject in Portuguese | Beta-Lactamases | en_US |
Subject in Portuguese | Conformação Proteica | en_US |
Subject in Portuguese | Unidades de Terapia Intensiva | en_US |
Subject in Portuguese | Brasil | en_US |
Title | Estudo de variantes de betalactamases ADC de isolados clínicos de Acinetobacter baumannii na resistência aos betalactâmicos | en_US |
Type | Thesis | en_US |
Defense date | 2021-06-30 | |
Departament | Instituto Aggeu Magalhães | en_US |
Defense Institution | Fundação Oswaldo Cruz | en_US |
Place of Defense | Recife | en_US |
Program | Programa de Pós-Graduação em Biociências e Biotecnologia em Saúde | en_US |
Co-Advisor | Leal, Nilma Cintra | |
Abstract | Acinetobacter sp. has emerged as an opportunistic pathogen in cases of healthcare associated infections (HAI) worldwide. Its emergence as a pathogen has been attributed to the intrinsic resistance to several antimicrobials and the capacity to acquire mechanisms of resistance. Acinetobacter-derived cephalosporinases (ADCs) comprise a group of beta-lactamases capable of hydrolyzing cephalosporins and incapable of hydrolyzing carbapenems. However, changes in its hydrolytic capacity have been associated with amino acid changes in specific regions of the enzyme. Recently, the ADC-68 variant was characterized with activity also against carbapenems, in addition to the third and fourth generation cephalosporins. In a study developed at Aggeu Magalhães Institute, ADC variants with amino acid substitutions like those described in ADC-68 were identified in A. baumannii isolates from infections in hospitalized patients in the cities of Recife and Caruaru. The aim of this study was to investigate the ability of these different ADC variants to hydrolyze carbapenems, as well as to identify the main motifs involved with resistance to carbapenems and other beta-lactams. ADC enzyme variants were cloned into pET28a(+) expression vector and expressed in E. coli BL21(DE3). The sensitivity profile of E. coli BL21(DE3) transformants to beta-lactams was evaluated by microdilution and enzymatic hydrolysis tests. In order to investigate other amino acid substitutions involved with the expansion of the hydrolytic spectrum of ADC, the enzymatic variants of ADC carried by the clinical isolates of A. baumannii were modified with ADC-68 motifs by site-directed mutagenesis technique and evaluated as to its ability to cause resistance to beta-lactams and molecular docking. The results demonstrated that the ADCs evaluated in this study have ESBL and carbapenemase activity, in addition to the identification of isolated and simultaneous substitutions of amino acids that partially or completely alter its hydrolysis profile to imipenem and other beta-lactams. | en_US |
Affilliation | Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Aggeu Magalhães. Recife, PE, Brasil. | en_US |
Affilliation | Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Aggeu Magalhães. Recife, PE, Brasil. | en_US |
Affilliation | Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Aggeu Magalhães. Recife, PE, Brasil. | en_US |
Affilliation | Centro Universitário Tabosa de Almeida. Caruaru, PE, Brasil. | en_US |
Affilliation | Universidade Federal da Paraíba. João Pessoa, PB, Brasil. | en_US |
Subject | Acinetobacter baumannii | en_US |
Subject | Acinetobacter infections | en_US |
Subject | Microbial Drug Resistance | en_US |
Subject | Bacterial genes | en_US |
Subject | Bacterial pharmacoresistance | en_US |
Subject | Bacterial DNA | en_US |
Subject | Bacteria Proteins | en_US |
Subject | Beta-Lactamases | en_US |
Subject | Protein Conformation | en_US |
Subject | Intensive Care Units | en_US |
Subject | Brazil | en_US |
Subject in Spanish | Acinetobacter baumannii | en_US |
Subject in Spanish | Infecciones por acinetobacter | en_US |
Subject in Spanish | Resistencia microbiana a los medicamentos | en_US |
Subject in Spanish | Genes bacterianos | en_US |
Subject in Spanish | Farmacorresistencia bacteriana | en_US |
Subject in Spanish | ADN bacteriano | en_US |
Subject in Spanish | Proteínas de bacterias | en_US |
Subject in Spanish | Beta-Lactamasas | en_US |
Subject in Spanish | Conformación de proteínas | en_US |
Subject in Spanish | Unidades de cuidados intensivos | en_US |
Subject in Spanish | Brasil | en_US |
Subject in French | Acinetobacter baumannii | en_US |
Subject in French | Infections à Acinetobacter | en_US |
Subject in French | Résistance aux médicaments microbiens | en_US |
Subject in French | Gènes bactériens | en_US |
Subject in French | Pharmacorésistance bactérienne | en_US |
Subject in French | ADN bactérien | en_US |
Subject in French | Protéines bactériennes | en_US |
Subject in French | Bêta-lactamases | en_US |
Subject in French | Conformation des protéines | en_US |
Subject in French | Unités de soins intensifs | en_US |
Subject in French | Brésil | en_US |
Member of the board | Xavier, Danilo Elias | |
Member of the board | Reis, Christian Robson de Souza | |
Member of the board | Melo, Tatiany Patrícia Romão Pompílio de | |
Member of the board | Oliveira, Sibele Ribeiro de | |
Member of the board | Campana, Eloiza Helena | |
DeCS | Acinetobacter baumannii | en_US |
DeCS | Infecções por Acinetobacter | en_US |
DeCS | microbiol | en_US |
DeCS | genet | en_US |
DeCS | Resistência Microbiana a Medicamentos | en_US |
DeCS | Genes bacterianos | en_US |
DeCS | Farmacorresistência bacteriana | en_US |
DeCS | DNA Bacterianoanal | en_US |
DeCS | Proteínas de Bactériasgenet | en_US |
DeCS | beta-Lactamasesquim | en_US |
DeCS | Conformação Proteica | en_US |
DeCS | Unidades de Terapia Intensiva | en_US |