Orientador: Denise Madalena Palomari Spolidorio / Banca: Telma Blanca Lombardi Bedran / Banca: Alessandra Nara de Souza Rastelli / Resumo: A utilização de óleos essenciais tem sido amplamente difundida no tratamento de doenças infecciosas que acometem a cavidade oral por serem eficazes contra patógenos presentes em biofilme. Dentre estes produtos de origem natural, destaca-se o Terpinen-4-ol um biocida membrana-ativo, com amplo espectro de ação contra bactérias gram-positivas, gram-negativas e bactérias multi-resistentes. Neste estudo, investigou-se o efeito antimicrobiano do Terpinen-4-ol sobre culturas planctônicas e biofilmes de Streptococcus mutans (S. mutans) e a expressão gênica de glucano de ligação de proteína A (gbpA) envolvido na adesão em biofilme. A atividade antimicrobiana do Terpinen-4-ol (0.059 % a 0.95 %) foi avaliada pelo teste de microdiluição em caldo com a determinação da Concentração Inibitória Mínima (CIM) e Concentração Bactericida Mínima (CBM) para o microrganismo na forma planctônica. O biofilme formado em placa de cultura celular foi tratado com diferentes concentrações de Terpinen-4-ol e o metabolismo celular do biofilme resultante foi avaliado por meio de ensaio de hidróxido de 2,3-bis (2-metoxi-4-nitro-5-sulfo-fenil) -2H-tetrazólio-5-caboxanilide (XTT). A análise do biofilme formado sobre blocos de esmalte e dentina tratados com Terpinen-4-ol (0.24 % e 0.95 %) e Clorexidina (CHX 0.12 %) durante 60 segundos foi realizada por meio de ensaio de XTT e razão espectral (verde/vermelho) das imagens obtidas por Microscopia Confocal de Varredura a Laser (MCVL). A expressão gênica de gbpA foi... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The use of essential oils has been widespread in the treatment of infectious diseases that affect the oral cavity to be effective against pathogens in biofilms. Among these natural products, there is the Terpinen-4-ol a biocide membrane-active, with broad spectrum of action against gram-positive bacteria, gram-negative and multi-resistant bacteria. In this study, we investigated the antimicrobial effect of Terpinen-4-ol on planktonic and biofilm cultures of Streptococcus mutans (S. mutans) and gene expression gbpA (glucan binding protein A) involved in the adhesion of biofilm. The antimicrobial activity of Terpinen-4-ol (0.059 % to 0.95 %) was assessed by the broth microdilution test for the determination of MIC and MBC for the microorganism in planktonic form. The biofilm formed in cell culture plate were treated with different concentrations of Terpinen-4-ol and cell metabolism resulting plaque was assessed using the hidróxido de 2,3-bis (2-metoxi-4-nitro-5-sulfo-fenil) -2H-tetrazólio-5-caboxanilide (XTT). The analysis of the biofilm formed on enamel blocks and dentin treated with Terpinen-4-ol (0.24 % and 0.95 %) and chlorhexidine (CHX 0.12 %) for 60 seconds was performed by XTT assay and spectral Ratio (Green/Red) of images obtained by microscopy Laser Scanning Confocal (CLSM). The gbpA gene expression was investigated by quantitative RT-PCR after S. mutans have been exposed to Terpinen-4-ol and CHX for 15 and 30 minutes. The data were normally distributed and therefore p... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Lívia Nordi Dovigo / Banca: Ewerton Garcia de Oliveira Mima / Banca: Clovis Wesley Oliveira de Souza / Resumo: Este estudo teve por finalidade: I. estabelecer um protocolo reprodutível utilizando a metodologia dos halos de precipitação em meio Ágar para avaliação da produção de fosfolipase e proteinase pela espécie Candida albicans (C. albicans); II. analisar a expressão dos fatores de virulência de Ca após inativação fotodinâmica (IF) mediada pela curcumina (CUR). No primeiro estudo utilizou-se 30 isolados clínicos e uma cepa de referência de C. albicans para obtenção de suspensões celulares (108ufc/mL) que foram plaqueadas nos meios específicos. Três variáveis independentes (nº de replicatas, cor de fundo e instrumento de leitura) originaram oito protocolos de leitura. A reprodutibilidade intra e interexaminadores da medida de produção de enzima (Pz) foi avaliada por meio do Coeficiente de Correlação Intraclasse (CCI). A enzima proteinase apresentou dois protocolos com ―Boa‖ reprodutibilidade intraexaminador (CCI ≥ 0,71) para todos os examinadores e o protocolo que utilizou leituras em triplicata sobre as fotografias contra luz natural atribuiu maior reprodutibilidade interexaminador para os valores de Pz-proteinase. Três protocolos com ‗Boa' concordância intraexaminador de Pz-fosfolipase foram selecionados para a análise interexaminador. Tanto as leituras em paquímetro como as realizadas em computador, em triplicata, mostraram reprodutibilidade ‗Muito Boa'. No estudo II, a concentração de CUR a 0,1µM foi utilizada associada a iluminação LED para promover dose subletal de IF. O grupo tratamento (C+L+) teve suas células fotossensibilizadas com CUR e iluminadas. O grupo controle positivo consistiu de amostras que receberam apenas CUR (C+L-), e o controle negativo não recebeu nem CUR nem luz (C-L-). A capacidade de adesão foi avaliada por meio das unidades formadoras de colônias (ufc/mL) e do método XTT. A formação de biofilme foi analisada ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This study aimed to: I. to establish a reproducible protocol using the agar-Based methodology to evaluate the production of the phospholipase and proteinase by the species Candida albicans (C. albicans); II. to analyze the expression of virulence factors after photodynamic inactivation (PDI) mediated by curcumin (CUR). In the first study 30 clinical isolates and a reference strain of the C. albicans were used to obtain cell suspensions (108CFU/mL) that were plated in specific media. Three independent variables (number of replicates, background color and reading instrument) originated eight reading protocols. The intra- and inter-examiner reproducibilityof the enzyme production measure (Pz) was assessed using the intraclass correlation coefficient (ICC). The enzyme proteinase presented two protocols with "good" intra-rater reproducibility (ICC≥0.71) and the readings in triplicate against natural light showed the highest inter-examiner reproducibility for Pz-proteinase values. Three protocols with 'Good' intra-rater agreement for Pz-phospholipase were selected for interexaminer analysis. Caliper and computer readings, performed in triplicate, showed 'Very Good' reproducibility. In Study II, CUR at 0,1μM was used with LED light to promote sublethal dose of the PDI. The treatment group (C+L+) had its cells photosensitized with CUR and illuminated. The control group consisted of the samples that received only CUR (C+L-), and another which received neither CUR or light (C-L-). The adhesion ability was evaluated by means of CFU/mL and the XTT method. Biofilm formation was analyzed by means of CFU/mL, XTT and Crystal Violet (CV). The ability to secrete degradative enzymes was evaluated by the agarbased method and a colorimetric method. The results CFU/mL, XTT, CV were evaluated using a one-way multivariate analysis of the variance (MANOVA) and when statistically significant effects were detected, One... (Complete abstract electronic access below) / Mestre

O surgimento de cepas bacterianas resistentes a múltiplos fármacos impulsiona a busca por agentes antimicrobianos que possuem novos mecanismos de ação, incluindo compostos antivirulência. Apesar da ampla variedade de moléculas derivadas de química combinatória produzidas pela indústria farmacêutica, produtos naturais continuam a desempenhar um papel chave no desenvolvimento de fármacos. A seleção de plantas como fonte de compostos antimicrobianos é adequada do ponto de vista ecológico, uma vez que elas naturalmente produzem uma grande variedade de metabólitos secundários que atuam como defesa química contra micro-organismos no ambiente. Neste estudo, nós relatamos que miricetina (Myr), um flavonoide comum derivado de vegetais, frutas, nozes, frutas e chá, pode diminuir a produção de vários fatores de virulência de Staphylococcus aureus utilizando diferentes ensaios fenotípicos. Para explorar o mecanismo pelo qual Myr inibe a virulência de S. aureus, enquanto a sua forma glicosilada não, verificamos os níveis de expressão de genes relacionados à virulência e empregamos simulações de dinâmica molecular com enzimas cruciais no processo de patogênese. Além disso, Myr conferiu um grau significativo de proteção contra a infecção estafilocócica em modelo in vivo de Galleria mellonella. Outro foco deste estudo e com base em dados anteriores, o extrato de Harpochilus neesianus foi selecionado para o fracionamento bioguiado, uma vez que não há estudos fitoquímicos e de atividade biológica relatados na literatura para esta espécie. Utilizando o ensaio de proteinase e análises por MALDI-TOF, peptídeos foram identificados como os compostos bioativos, sendo então isolados por cromatografia em Sephadex G-50 e RPC18. Este estudo revela compostos derivados de plantas com um elevado potencial como protótipos antivirulência contra agentes bacterianos patogênicos e uma possível aplicação destes agentes na concepção de superfícies biomédicas anti-infectivas. / The emergence of drug-resistant bacterial strains drives the search for antimicrobials possessing new modes of action, including antivirulence compounds. Despite the wide variety of molecules derived from combinatorial chemistry by the pharmaceutical industry, natural products still play a key role in the development of pharmaceuticals. The selection of plants as source of antimicrobial compounds is appropriate from the ecological standpoint, since they naturally produce a wide range of secondary metabolites that act as a chemical defense against microorganisms in the environment. In this study, we report that myricetin (Myr), a common flavonol derived from vegetables, fruits, nuts, berries and tea, can remarkably decrease the production of several Staphylococcus aureus virulence factors using different phenotypic assays. To explore the mechanism by which Myr inhibits S. aureus virulence, while its glycosylated form does not, we verified the relative expression levels of virulence related genes and employed molecular dynamics simulations with pivotal enzymes in pathogenesis process. Furthermore, Myr conferred a significant degree of protection against staphylococcal infection in Galleria mellonella in vivo model. In addition to this study and based on previous data, Harpochilus neesianus extract was selected for the bioguided fractionation, since no phytochemical studies and biological activity is reported in the literature for this species. By using proteinase assay and MALDI-TOF analyses, peptides were identified as bioactive compounds which were isolated by Sephadex G-50 and RP-C18. This study reveals plant-derived compounds with high potential as antivirulence prototypes against bacterial pathogens and a possible application of these agents in the design of anti-infective biomedical surfaces.

O presente estudo teve como objetivo avaliar a frequência dos fatores de virulência em amostras de Escherichia (E.) coli isoladas de leitões desmamados. Para a classificação de cepas de E. coli do patotipo ETEC, foram coletados suabes retais de leitões com idade entre 25-40 dias (fase de creche) com sinal clínico de diarreia, em granjas dos estados do Rio Grande do Sul, Santa Catarina e Paraná, totalizando 456 amostras. Para isolamento e caracterização bacteriana, foram utilizados métodos fenotípicos e moleculares. Foi realizada a análise estatística da frequência dos fatores de virulência e dos virotipos, para as fímbrias F4, F5, F6, F18, F41 e toxinas LT, STa, STb e STx2e. Das 456 amostras analisadas, 287 apresentaram crescimento significativo de E. coli. As maiores frequências observadas foram para as fímbrias F4 e F18 e para as enterotoxinas LT, STa e STb. Os virotipos mais frequentes foram F18-STa, F4-LT-STa-STb, F4-STa, F4-LT-STb e F18-STa-STx2e. Noventa e três amostras (32,4%) não apresentaram nenhum gene dos fatores analisados. Foi observada a associação significativa entre amostras positivas para a fímbria F4 e as toxinas LT, STa e STb; entre a fímbria F18 e as toxinas STa e STx2e; entre a fímbria F5 e todas as toxinas. Os genes de toxinas mais detectados (LT, STb) apresentaram associação significativa (P<0,02). A beta-hemólise foi observada em 47,4% das amostras e houve associação (P<0,0001) entre as amostras hemolíticas e os fatores de virulência F4, F18, STa e STx2e. Em relação à consistência das fezes, observou-se associação entre as fezes com consistência líquida e F4 e STa. Com base nos resultados obtidos, conclui-se que a ETEC é um importante agente etiológico de diarreia em leitões desmamados. Em diversas amostras (32,4%) não foram detectados fatores de virulência, sugerindo a ação de outros fatores e/ou agentes desencadeantes de diarreia. E além destes, existem várias hipóteses para explicar esta discrepância, as quais foram revisadas neste trabalho. / The frequency of virulence factors in strains of Escherichia (E.) coli isolated from weaned piglets was assessed. For classification of the strains of enterotoxigenic pathotypes of E. coli, rectal swabs were collected from 25-40 days old nursery piglets with clinical signs of diarrhea in the states of Rio Grande do Sul, Santa Catarina and Paraná, totaling 456 samples. For isolation and bacterial characterization of the samples, phenotypic and molecular tests were used. The results of frequency of virulence factors and virotypes to fimbriae F4, F5, F6, F18, F41 and toxins LT, STa, STb and STx2e were submitted to statistical analysis. Out of 456 samples, 287 showed significant growth of E. coli. The highest frequency was observed for F4 and F18 fimbriae and LT, STa and STb enterotoxins. The most prevalent virotypes were F18-STa, F4-LT-STa-STb, STa-F4, F4-LT-STa-STb and F18-STx2e. Ninety-three samples (32.4%) were negative for virulence genes. There was a significant association between positive samples for F4 fimbriae and enterotoxins LT, STa and STb; between the F18 fimbriae and STa and STx2e; between F5 fimbriae and all enterotoxins. The most frequent toxins (LT, STb) presented significant association (P<0.02). Beta-hemolysis was observed in 47.4% of the samples and there was a association (P<0.0001) between hemolysis and fimbriae F4, F18, STa and STx2e. Regarding stool consistency, it was observed a association between liquid consistency and F4 and STa. Based on the results, it can be concluded that ETEC is an important agent of diarrhea in weaned pigs. In several samples (32.4%) virulence factors were not detected, suggesting the action of other factors and/or agents inducing diarrhea. And besides these, there are other hypotheses to explain this discrepancy, which were reviewed in this work.

A presente tese teve como objetivos analisar o padrão de resistência a antimicrobianos de bactérias isoladas de infecções endodônticas agudas por meio de uma revisão sistemática e meta-análise (capítulo 1); identificar e determinar a diversidade genotípica, a sensibilidade bacteriana e os fatores de virulência de anaeróbios facultativos isolados em casos de abscesso apical agudo (capítulo 2); e realizar, por meio de uma proposta de informativo, a difusão de informações geradas com orientações sobre o uso de agentes antibióticos em infecções endodônticas agudas para dentistas e pacientes (capítulo 3). A revisão sistemática foi realizada por meio de pesquisa em base de dados na internet e na literatura cinza até maio de 2015. As normas do PRISMA foram seguidas. Estudos clínicos em humanos que avaliaram o perfil de resistência a antimicrobianos de isolados de infecções endodônticas agudas primárias por meio de métodos laboratoriais foram incluídos. O efeito randômico da Meta-análise foi empregado, e o desfecho foi descrito reunindo as taxas de resistência para cada antibiótico testado. Os dados de sete estudos foram extraídos. A taxa de resistência para 15 diferentes agentes antibióticos foram avaliadas, variando entre 3,5% a 40%. Baixas taxas de resistência foram observadas para amoxicilina + clavulanato e amoxicilina, e altas taxas foram observadas para tetraciclina. No capítulo 2, amostras de canais radiculares foram coletadas de sete dentes com diagnóstico de abscesso apical agudo. Bactérias anaeróbias facultativas foram identificadas com o auxílio de métodos fenotípicos e MALDI-TOF MS. A sensibilidade antimicrobiana das cepas isoladas foi determinada para benzilpenicilina, eritromicina e clindamicina por meio da difusão em disco. Bactérias anaeróbias facultativas foram isoladas de 3 dentes. Streptococcus spp., Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, e Actinomyces viscosus foram identificados. Streptococcus spp. e S. aureus foram sensíveis à benzilpenicilina. E. faecalis (24 cepas) isolados de um mesmo paciente tiveram a sensibilidade antimicrobiana determinada por meio da concentração inibitória mínima para benzilpenicilina, amoxicilina e amoxicilina + clavulanato utilizando-se o E-test. A diversidade genotípica e a presença de fatores de virulência (ace, asa, gelE, efaA, cylA, esp) nas cepas de E. faecalis foi analisada por meio do PFGE e PCR, respectivamente. A expressão da gelatinase e da hemolisina foi testada, e a produção de biofilme quantificada. E. faecalis foram sensíveis aos antibióticos beta-lactâmicos. O mesmo perfil cromossonal de DNA foi revelado para cepas de E. faecalis isoladas. Os genes gelE, ace e efaA foram detectados em 18 cepas. A expressão da gelatinase e a produção de biofilme foram observadas. Cepas de E. faecalis tiveram o mesmo perfil de DNA cromossomal, porém parecem apresentar diferentes perfis de virulência. No capítulo 3 foram apresentadas duas propostas de textos informativos. A primeira com o objetivo de orientar o dentista sobre o uso correto dos antibióticos sistêmicos em endodontia. A segunda visa informar os pacientes sobre a utilização dos antibióticos e esclarecer possíveis dúvidas. / The present thesis aimed to analyze the antimicrobial resistance profile of bacteria isolated from acute endodontic infections through a systematic review and meta-analysis (Chapter 1); to identify and determine the genotypic diversity, antimicrobial susceptibility and virulence factors of isolated facultative anaerobes in isolates from acute apical abscess (Chapter 2); and to provide information for dentist and patients generated from guidelines on the use of antibiotic agents in acute endodontic infections (Chapter 3). The electronic databases and the gray literature were searched up to May 2015 for systematic review. PRISMA guidelines were followed. The clinical studies in of humans that have evaluated the antimicrobial resistance of the isolates of primary acute endodontic infections through laboratorial methods were included. A random effect meta-analysis was employed, and the outcome was described as being the pooled resistance rates for each antimicrobial agent. The data from 7 studies were extracted. The resistance rates for 15 different antimicrobial agents were evaluated, ranging from 3.5% to 40.0%. Lower resistance rates were observed for amoxicillin+clavulanate and amoxicillin, and higher resistant rates were detected for tetracycline. In Chapter 2, root canal samples were collected from seven teeth. Facultative anaerobic bacteria were identified by phenotypic methods and MALDI-TOF MS. Antimicrobial susceptibility of strains was determined to benzylpenicillin, erythromycin and clindamycin by disk-diffusion. Facultative anaerobic bacteria were isolated from 3 teeth. Streptococcus spp., Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, and Actinomyces viscosus were found. Streptococcus spp. and S. aureus were susceptible to benzylpenicillin. E. faecalis strains (n=24) isolated from the same patients had their susceptibility determined by minimum inhibitory concentration of benzylpenicillin, amoxicillin and amoxicillin + clavulanate using the E-test. The genotypic diversity and virulence factors (ace, asa, gelE, efaA, cylA, esp) were analyzed in E. faecalis strains by PFGE and PCR, respectively. Phenotypic expression of gelatinase and cytolysin were tested. Biofilm production was quantified. All the E. faecalis strains were susceptible to β-lactam antibiotics. The same chromosomal DNA fragmentation profile was revealed to E. faecalis strains isolated. The gelE, ace and efaA genes were detected in 18 E. faecalis strains. Gelatinase expression and biofilm production were observed. E. faecalis strains had the same chromosomal DNA profile, but showed virulence profiles different. In Chapter 3, two sugestion for information texts were presented. The first aims to guide dentists on the proper use of systemic antibiotics in endodontics. The second aims to inform patients about the use of antibiotics and clarify possible doubts.

Enterococcus spp. pertencem ao grupo das bactérias láticas e estão presentes em solos, águas, plantas, microbiota autóctone de vários alimentos e como membros da microbiota intestinal de humanos e animais. Esses microrganismos foram considerados por muito tempo como comensais, mas o aumento da severidade das infecções nosocomiais causadas por enterococos mutirresistentes a antimicrobianos e, a falta de conhecimento sobre seus fatores de virulência geram insegurança na utilização de cepas deste gênero na produção de alimentos como culturas fermentadoras e/ou probióticas. A diferença entre uma cepa de enterococos com potencial patogênico e outra aparentemente segura para uso em processamento de alimentos não é clara, e a probabilidade de que esta última adquira fatores de virulência merece investigação. O objetivo do presente projeto foi determinar características fenotípicas e genotípicas de Enterococcus spp. isolados de amostras de alimentos e águas correlacionando sua presença com indicadores clássicos de higiene e contaminação fecal. De 812 colônias indicativas do gênero enterococos obtidas a partir de 120 amostras de alimentos, 299 isolados (37%) foram presuntivamente caracterizados como Enterococcus spp. Após identificação por PCR, 139 (46,5%) E. faecium, 80 (26,8%) E. faecalis, 36 (12%) E. casseliflavus e 8 (2,7%) E. gallinarum. Produção de gelatinase foi detectada apenas em isolados de E. faecalis (60%). Um isolado de E. faecium (0,7%) e 31 isolados de E. faecalis (38,7%) apresentaram perfil &#946;-hemolítico. Produção de bacteriocina contra Lactobacillus sakei e/ou Listeria monocytogenes foi observada para 10% dos isolados de E. faecalis e 23% dos isolados de E. faecium. Hidrólise de sais biliares foi observada para 100% dos isolados de E. gallinarum, 86% E. casseliflavus, 65% E. faecalis e 62,6% de E. faecium. Alguns isolados de E. faecium apresentaram resistência à vancomicina, eritromicina e tetraciclina. Entre os isolados de E. faecalis não houve resistência à vancomicina, mas foi observada resistência à tetraciclina, eritromicina e alta concentração de gentamicina. Houve uma maior prevalência dos genes de virulência (esp, gel, ace, as, efaA e cylA) entre os isolados de E. faecalis quando comparado a E. faecium. Além disso, os isolados de E. faecalis, resistentes a antibióticos, mostraram forte adesão a células Caco-2 e capacidade de formação de biofilme em superfície abiótica. RAPD-PCR individualizou 14 cepas de E. faecium e 17 cepas de E. faecalis dentre os 52 isolados Enterococcus spp. resistentes a antibióticos. A variabilidade dos resultados impediu o estabelecimento de uma correlação entre a presença ou contagem de coliformes, E. coli e enterococos nas amostras analisadas. Os dados deste trabalho sobre marcadores fenotípicos e genotípicos de virulência, e a presença de cepas resistentes a antibióticos evidenciam a necessidade da avaliação cuidadosa de linhagens de enterococos para aplicações em alimentos. / Enterococcus spp. belong to the group of lactic acid bacteria widely distributed in soil, plants, foods, animals and humans. In the past, these microorganisms were considered commensals but the increase of antibiotic-resistant enterococci and the lack of knowledge about their virulence markers, had raised concerns regarding the safety of using strains of this genus in the food production as fermentative or probiotic cultures. Besides this, literature data suggests the use of enterococci as sanitary indicator for foods. Differences between enterococci strains with pathogenic potential and an apparently safe ones is unclear and there is a concern about virulence markers transfer. The aim of this work was to determine phenotypic and genotypic characteristics of Enterococcus spp. isolated from foods and water and also to correlate their presence with classical indicators of sanitary quality. Out of 812 presumptive enterococci colonies obtained from 120 food samples, 299 isolates (37%) were presuntively characterized as Enterococcus spp. Isolates were identified by PCR: 139 (46.5%) E. faecium, 80 (26.8%) E. faecalis, 36 (12.0%) E. casseliflavus and 8 (2.7%) E. gallinarum. Only E. faecalis isolates (60%) produced gelatinase. One E. faecium (0.7%) and 31 E. faecalis (38.7%) were &#946;-haemolytic. Bacteriocin activity against Lactobacillus sakei and/or Listeria monocytogenes was observed for 10% of the E. faecalis and for 23% of the E. faecium isolates. All E. gallinarum isolates, 86% of the E. casseliflavus, 65% of the E. faecalis and 62.6% of the E. faecium isolates showed bile salt hydrolysis activity. Some E. faecium isolates were resistant to vancomycin, erythromycin and tetracycline. Vancomycin resistance was absent among the E. faecalis but, resistance to tetracycline, erythromycin and highlevel gentamicin was observed. There was a higher prevalence of virulence genes (esp, gel, ace, as, efaA e cylA) among the E. faecalis isolates when compared to the E. faecium. Antibiotic resistant E. faecalis isolates strongly adhered to Caco-2 cells and formed biofilm on abiotic surface. Using RAPDPCR 14 E. faecium and 17 E. faecalis strains could be individualized from the 52 antibiotic resistant enterococci. It was not possible to correlate the presence of total coliforms, E. coli and Enterococcus spp. in the samples of food and water analysed due to results variability. Data obtained regarding phenotypic and genotypic virulence markers and the presence of antibiotic resistant enterococci raise the needs of a carefully evaluation of the Enterococcus spp. strains before future applications in foods.

A colibacilose aviária caracteriza-se como uma infecção extra-intestinal secundária a outros agentes. É responsável por grandes perdas econômicas na criação de aves comerciais, sendo sua prevenção fundamental para minimizar prejuízos. O objetivo deste estudo foi atenuar cepas virulentas de Escherichia coli aviárias, por indução de mutagênese química. Foram selecionadas nove (09) cepas pertencentes à coleção de cultura do Laboratório de Ornitopatologia da FMVZ-USP. Todas as cepas estudadas foram resistentes à eritromicina, lincomicina, oxaciclina, penicilina, tiamulina e tilmicosin e sensíveis ao ácido nalidíxico, cloranfenicol, ciprofloxacina, colistina, enrofloxacina, florfenicol e gentamicina. Ocorreram resistências nas amostras analisadas de 33,33%, 22,22%, 11,11%, 55,55%, 66,66%, 77,77%, 33,33%, 22,22%, 22,22% e 33,33%, respectivamente, a amoxacilina, a ampicilina, a doxaciclina, a espectiomicina, a estreptomicina, a lincomicina-espectiomicina, a neomicina, a rifampicina, a tetraciclina e ao trimetropin-sulfa. Induziu-se resistência a estreptomicina ou rifampicina ou ácido nalidíxico como marcadores. Não houve o desenvolvimento de resistências a outros antimicrobianos testados, após a exposição a substância mutagênica. Os resultados da amplificação dos genes por PCR, mostraram que todas as cepas foram negativas para papC, cnf e astA e todas foram positivas para iuc e irp2. Duas cepas foram positivas para os genes vat, cinco para iss, quatro para o gene tsh, uma para cvi/cva, duas para sfaI e uma para astA. Após o uso da substância mutagênica duas cepas apresentaram reações negativas para os genes tsh, cvi/cva e sfaI e uma cepa para o gene astA. No teste de AFLP verificaram-se diferenças em similaridade de bandas em oito (08) das nove (09) cepas, quando comparadas com a amostra tratada com a substância mutagênica, sendo que este indice variou de 40% a 96,3%. Embora no teste de patogenicidade em pintinhos de um dia de idade não tenha ocorrido diferenças significativas na mortalidade nos diferentes grupos estudados, houve alteração de patogenicidade em cinco cepas expostas à substância mutagênica. Ocorreram reduções significativas em relação ao escore de lesões quando os grupos foram comparados (p<0,05), indicando atenuação pela substância mutagênica. / The avian colibacillosis is characterized as an extraintestinal infection which is secondary to other agents. It is responsible for considerable economic loss in the breeding of commercial birds, making its prevention essential to reducing damages. The aim of this study was to attenuate viral strains of avian Escherichia coli, using chemical mutagenesis induction. Nine (09) strains were selected from the culture collection of the Ornitopathology Laboratory of the School of Veterinary Medicine of the University of São Paulo. All analyzed strains were resistant to erythromycin, lincomicin, oxacillin, penicillin, tiamulin and tilmicosin and they were sensitive to nalidixic acid, chloramphenicol, ciprofloxacin, colistin, enrofloxacin, florfenicol and gentamicin. The analyzed samples presented the following resistance levels: 33.33%, 22.22%, 11.11%, 55.55%, 66.66%, 77.77%, 33.33%, 22.22%, 22.22% and 33.33% to, respectively, amoxicillin, ampicillin, doxycycline, spectinomycin, streptomycin, lincomycin-spectinomycin, neomycin, rifampicin, tetracycline and trimethoprim-sulfa. The resistance to streptomycin or rifampicin or nalidixic acid was induced as a marker. There was no development of resistance to other tested antimicrobials after the exposure to the mutagenic substance. The results of the PCR gene amplification showed that all strains were negative for papC, cnf and astA and they were all positive for iuc and irp2. Two strains were positive for the vat genes, five for iss, four for the tsh gene, one for cvi/cva, two for sfaI and one for astA. After using the mutagenic substance, two strains presented negative reactions for the tsh, cvi/cva and sfaI genes and one strain for the astA gene. In the AFLP test, differences were found for band similarity in eight (08) out of nine (09) strains, when compared with the samples treated with the mutagenic substance and this rate varied from 40% to 96.3%. Although the pathogenicity test in one-day-old chicks did not present significant differences in the mortality rate in the different analyzed groups, there was a pathogenicity alteration in five strains exposed to the mutagenic substance. There were significant reductions regarding the lesion scores when the groups were compared (p<0,05), indicating an attenuation due to the mutagenic substance.

A piometra canina, também denominada como complexo hiperplasia-cística-endometrial, é uma enfermidade da cadela adulta caracterizada pela inflamação do útero com acumulação de exsudatos, que ocorre na fase lútea do ciclo estral e que pode acometer vários sistemas do organismo. Ocorre em decorrência de alterações hormonais e geralmente está associada a infecções bacterianas. A incidência de piometra na cadela é alta, sendo a doença reconhecida como uma das causas mais comuns de enfermidade e morte desta espécie animal. A piometra é uma das condições patológicas mais comuns que acomete o trato genital dos cães. A bactéria mais freqüentemente isolada do conteúdo uterino de cadelas com piometra é Escherichia coli. Algumas cepas de E.coli são comprovadamente patogênicas para o homem e/ou animais. No homem, o microrganismo tem sido associado a severos distúrbios gastrintestinais, além de infecções extra-intestinais, com referência especial às infecções urinárias, meningites do recém-nascido e septicemias. Para a realização deste trabalho foi realizado o isolamento microbiológico das bactérias presentes no conteúdo intra-uterino de 100 cadelas com piometra, a contagem de unidades formadoras de colônias por ml, antibiograma das bactérias isoladas, exame histopatológico do útero, e pesquisa de fatores de virulência nos isolados de E.coli. O trabalho foi realizado na Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade de São Paulo, e as amostras coletadas de animais submetidos à cirurgia de ovário-salpingo-histerectomia no Setor de Obstetrícia do Hospital Veterinário. O presente estudo confirmou a ocorrência da Escherichia coli como sendo o principal agente envolvido na piometra em cadelas, bem como permitiu verificar a presença de fatores de virulência nas cepas isoladas. Estatisticamente quanto maior o número de unidades formadoras de colônias/ml, maior a intensidade do processo inflamatório. Observou-se uma maior sensibilidade de E.coli aos antimicrobianos norfloxacina, polimixina B, sulfazotrin, cloranfenicol, enrofloxacina, e gentamicina e uma maior resistência aos antimicrobianos cefalotina e ampicilina. Nas cepas isoladas de bactérias Gram negativas houve maior sensibilidade aos antimicrobianos norfloxacina e polimixina B e maior resistência aos antimicrobianos ampicilina, cefalotina, cefoxitina, cefalexina, e tetraciclina. Nas cepas isoladas de bactérias Gram positivas houve maior sensibilidade aos antimicrobianos vancomicina, cefalexina, norfloxacina, sulfazotrin, gentamicina, e polimixina B e maior resistência aos antimicrobianos penicilina, oxacilina e ampicilina. Foram identificados fatores de virulência em 98,0% das cepas de Escherichia coli avaliadas, demonstrando uma alta freqüência de E.coli potencialmente patogênica. / Canine pyometra, also known as cystic endometrial hyperplasia complex, is a disease of the adult dog characterized by the inflammation of the uterus with accumulation of purulent discharge, that occurs in the luteus phase of the estrus cycle and that can affect various systems of the organism. It occurs in result of hormone alterations and generally is associated with bacterial infections. The incidence of pyometra in the bitch is high, being the disease recognized as one of the most common illness occuring in this animal species and one of the most common cause of death. Pyometra is one of the main pathological condition that affects the genital tract in dogs. The bacterial species most frequently isolated from the uterine contents of dogs with pyometra is Escherichia coli. Some strains of E.coli are proven to be pathogenic for the man and/or animals. In man, the microrganism has been associated with severe gastrintestinal diseases, as well as extra-intestinal diseases, with special reference to the bladder infections, septicemias and neonatal meningitis. This study consisted of microbiological isolation of the bacteria from the intrauterine contents of 100 dogs with pyometra, the counting of number of units forming colonies in 1ml, antibiogram of the isolated bacteria, histologic examination of the uterus, and research of virulence factors in the E.coli strains. The study was carried out in the Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia of the Universidade de São Paulo, and the samples obtained from the animals submitted to surgery of ovariohysterectomy in the Sector of Obstetrics of the Veterinarian Hospital. The present study confirmed the occurrence of Escherichia coli as being the main agent involved in pyometra in bitches, as well as verified the presence of virulence factors in the strains isolated. Statistically the bigger the number of unit forming colonies/ml the greater the intensity of the inflammatory process. One observed more sensitivity of E.coli to the antimicrobial substances norfloxacin, polimixin B, sulfazotrin, chloranfenicol, enrofloxacin, and gentamicin and more resistance to the antimicrobial substances cefalotin and ampicilin. In the strains of Gram negative bacteria there was more sensitivity to the antimicrobial substances norfloxacin and polimixin B and a greater resistance to the antimicrobial substances ampicilin, cefalotin, cefoxitin, cefalexin, and tetraciclin. In the strains isolated of Gram positive bacteria there was a greater sensitivity to the antimicrobial substances vancomicin, cefalexin, norfloxacin, sulfazotrin, gentamicin, and polimixin B and a greater resistance to the antimicrobial substances penicillin, oxacilin and ampicilin. Virulence factors were identified in 98,0% of the strains of Escherichia coli evaluated, demonstrating a high frequency of potentially pathogenic E.coli

O presente estudo teve como objetivo avaliar a frequência dos fatores de virulência em amostras de Escherichia (E.) coli isoladas de leitões desmamados. Para a classificação de cepas de E. coli do patotipo ETEC, foram coletados suabes retais de leitões com idade entre 25-40 dias (fase de creche) com sinal clínico de diarreia, em granjas dos estados do Rio Grande do Sul, Santa Catarina e Paraná, totalizando 456 amostras. Para isolamento e caracterização bacteriana, foram utilizados métodos fenotípicos e moleculares. Foi realizada a análise estatística da frequência dos fatores de virulência e dos virotipos, para as fímbrias F4, F5, F6, F18, F41 e toxinas LT, STa, STb e STx2e. Das 456 amostras analisadas, 287 apresentaram crescimento significativo de E. coli. As maiores frequências observadas foram para as fímbrias F4 e F18 e para as enterotoxinas LT, STa e STb. Os virotipos mais frequentes foram F18-STa, F4-LT-STa-STb, F4-STa, F4-LT-STb e F18-STa-STx2e. Noventa e três amostras (32,4%) não apresentaram nenhum gene dos fatores analisados. Foi observada a associação significativa entre amostras positivas para a fímbria F4 e as toxinas LT, STa e STb; entre a fímbria F18 e as toxinas STa e STx2e; entre a fímbria F5 e todas as toxinas. Os genes de toxinas mais detectados (LT, STb) apresentaram associação significativa (P<0,02). A beta-hemólise foi observada em 47,4% das amostras e houve associação (P<0,0001) entre as amostras hemolíticas e os fatores de virulência F4, F18, STa e STx2e. Em relação à consistência das fezes, observou-se associação entre as fezes com consistência líquida e F4 e STa. Com base nos resultados obtidos, conclui-se que a ETEC é um importante agente etiológico de diarreia em leitões desmamados. Em diversas amostras (32,4%) não foram detectados fatores de virulência, sugerindo a ação de outros fatores e/ou agentes desencadeantes de diarreia. E além destes, existem várias hipóteses para explicar esta discrepância, as quais foram revisadas neste trabalho. / The frequency of virulence factors in strains of Escherichia (E.) coli isolated from weaned piglets was assessed. For classification of the strains of enterotoxigenic pathotypes of E. coli, rectal swabs were collected from 25-40 days old nursery piglets with clinical signs of diarrhea in the states of Rio Grande do Sul, Santa Catarina and Paraná, totaling 456 samples. For isolation and bacterial characterization of the samples, phenotypic and molecular tests were used. The results of frequency of virulence factors and virotypes to fimbriae F4, F5, F6, F18, F41 and toxins LT, STa, STb and STx2e were submitted to statistical analysis. Out of 456 samples, 287 showed significant growth of E. coli. The highest frequency was observed for F4 and F18 fimbriae and LT, STa and STb enterotoxins. The most prevalent virotypes were F18-STa, F4-LT-STa-STb, STa-F4, F4-LT-STa-STb and F18-STx2e. Ninety-three samples (32.4%) were negative for virulence genes. There was a significant association between positive samples for F4 fimbriae and enterotoxins LT, STa and STb; between the F18 fimbriae and STa and STx2e; between F5 fimbriae and all enterotoxins. The most frequent toxins (LT, STb) presented significant association (P<0.02). Beta-hemolysis was observed in 47.4% of the samples and there was a association (P<0.0001) between hemolysis and fimbriae F4, F18, STa and STx2e. Regarding stool consistency, it was observed a association between liquid consistency and F4 and STa. Based on the results, it can be concluded that ETEC is an important agent of diarrhea in weaned pigs. In several samples (32.4%) virulence factors were not detected, suggesting the action of other factors and/or agents inducing diarrhea. And besides these, there are other hypotheses to explain this discrepancy, which were reviewed in this work.

Cryptococcus neoformans e C. gattii são as principais espécies do gênero que causam infecção no homem, C. albidus e C. laurentii são espécies menos envolvidas. O presente trabalho teve por objetivos avaliar a patogenicidade in vivo, os fatores e os genes relacionados à virulência, e verificar o perfil de suscetibilidade ao fluconazol de 10 isolados ambientais de cada uma das espécies: C. neoformans, C. albidus e C. laurentii, antes e após a inoculação em camundongos BALB/c imunocompetentes; pesquisar os sorotipos, mating types e realizar a tipagem molecular. Proteinase, fosfolipase, urease, produção de melanina e crescimento à 37ºC foram pesquisados utilizando metodologias clássicas, e a pesquisa dos genes e determinação dos sorotipos e mating types foram feitas por PCR. A tipagem molecular foi realizada por PCR-fingerprinting, com os iniciadores (GACA)4 e M13. A determinação da CIM do fluconazol foi realizada pelo método da microdiluição em caldo. Todos os isolados de C. neoformans foram sorotipos A e MAT-alfa. A inoculação em animais mostrou que 9 isolados de C. neoformans mataram 100% deles em até 33 dias, e 1 levou os animais à morte num período entre 40 e 82 dias; 9 isolados foram recuperados dos pulmões e cérebro dos animais em 7 e 14 dias, e um deles levou todos os animais à morte em 12 dias, sendo possível recuperá-lo somente no 7º dia. Os animais inoculados com C. albidus e C. laurentii permaneceram vivos até negativação das culturas dos órgãos avaliados. C. albidus foi isolado principalmente do fígado e dos pulmões até 10 dias após a inoculação, C. laurentii dos pulmões e do cérebro até 120 dias. Todos os isolados das 3 espécies produziram cápsula antes e após a inoculação. Todos C. neoformans, 6 C. albidus e 6 C. laurentii cresceram à 37ºC antes e depois da inoculação. Melanina foi produzida por todos os isolados de C. neoformans e nenhum C. albidus nas duas ocasiões; e por 6 e 9 isolados de C. laurentii, antes e depois da inoculação, respectivamente. Seis isolados de C. neoformans e 1 de C. laurentii produziram proteinase nas duas ocasiões. Sete isolados de C. albidus produziram proteinase antes e todos depois da inoculação. Fosfolipase foi produzida por todos C. neoformans e C. albidus, e por 6 C. laurentii nas duas ocasiões. A avaliação da atividade da urease realizada em meio líquido foi positiva em 24 a 48 horas pelos isolados de C. neoformans e C. laurentii, e em 24 a 96 horas por C. albidus. A CIM de fluconazol variou de 2 a 8 ug/mL para C. neoformans, de 8 a >= 64 ug/mL para C. albidus, e de 1 a 64 ug/mL para C. laurentii, nas duas ocasiões. Todos os isolados de C. neoformans apresentaram os genes lacase (Lac1), fosfolipase (PLB1), proteinase (cnap1), calcineurina (CNA1), urease (URE1), e ERG11, com os oligonucleotídeos utilizados. A PCR com ERG11 mostrou uma banda no gel de agarose para todos C. albidus, porém nenhum dos outros genes pesquisados foram amplificados em C. albidus e C. laurentii. A tipagem molecular por PCR-fingerprinting dos isolados de C. neoformans revelou 2 tipos moleculares: VNI (7 isolados) e VNII (3 isolados). A maioria dos isolados de C. albidus apresentou homogeneidade nos padrões de bandas gerados, e C. laurentii foi a espécie que demonstrou maior diversidade genética por esta metodologia. Concluímos que a passagem dos isolados pelos animais não alterou os fenótipos estudados e nenhuma alteração foi detectada pela análise molecular. No entanto, verificamos a grande heterogeneidade molecular dos isolados de C. laurentii estudados. / Species of Cryptococcus neoformans and C. gattii are the main ones in the genus causing infection in man while C. albidus and C. laurentii are less involved. This study evaluated the in vivo pathogenicity, factors and genes related to virulence and the susceptibility to fluconazole before and after inoculation in immunocompetent BALB/c mice of ten environmental isolates of C. neoformans, C. albidus and C. laurentii. Serotypes, mating types and molecular typing were also determined to complete the evaluation. Enzymes like proteinases, phospholipase, urease, production of melanin and growth at 37oC were investigated by classical methods, but gene characterization and determination of serotypes and mating types were investigated by PCR. Molecular typing was done by PCR-fingerprinting with primers (GACA)4 and M13. The microdilution method was used to determine the minimum inhibitory concentration (MIC) of flucozanole. All C. neoformans isolates were serotype A and MAT-alfa and 9 of them when inoculated in animals killed 100% in up to 33 days. One isolate inoculated killed the animals in 40 to 82 days. Nine isolates were recovered from the animal lungs and brain in 7 and 14 days and the one which killed all animals in 12 days was only recovered on the 7th day. Animals inoculated with C. albidus and C. laurentii were alive until the tissue cultures of evaluated organs were negative. C. albidus was isolated mainly from the liver and lungs in up to 10 days after inoculation and strains of C. laurentii from the lungs and brain in up to 120 days. All isolates in the 3 species were capsule producers before and after inoculation. All strains of C. neoformans, 6 C. albidus and 6 C. laurentii grew at 37oC both before and after inoculation. All C. neoformans produced melanin and 6 C. laurentii produced it before inoculation and nine after. None was produced by C. albidus. Six isolates of C. neoformans and one of C. laurentii produced proteinases in both situations, before and after inoculation. Seven C. albidus isolates produced the protein hydrolyzing enzyme before inoculation and all after. Phospholipase enzyme was produced by all C. neoformans, and C. albidus and by 6 C. laurentii in both conditions, before and after inoculation. Urease activity was detected between 24 and 48 hours after incubation in a liquid medium for C. neoformans and C. laurentii cultures and after 24 to 96 hours for C. albidus. Fluconazole MICs ranged from 2 to 8 ug/ mL for C. neoformans isolates, from 8 to >= 64 ug/mL for C. albidus and from 1 to 64 ug/mL for C. laurentii in both conditions. Genes laccase (Lac1), phopholipase (PLB1) proteinase (cnap1), calcineurine (CNA1), urease (URE1) and ERG11, detected with the primers used were present in all C. neoformans. With exception of ERG11, which showed a band in agarose electrophoresis by all C. albidus, the other genes were not amplified in C. albidus and C. laurentii. Molecular typing by PCR-fingerprinting showed two molecular types in C. neoformans: VNI in 7 isolates and VNII in 3 isolates. Most C. albidus showed homogenous patterns in the bands generated and C. laurentii was the species with the higher genetic diversity by this methodology. It is concluded that isolate inoculations in animals does not alter phenotypes and no alteration is detected by molecular analysis. However, the high molecular heterogeneity of C. laurentii was detected.