Contribution of comparative genomics to tracing the origins of the oportunistic nosocomial pathogen Acinetobacter baumannii

REPIZO, GUILLERMO D.; CAMERANESI, MA. MARCELA; SALCEDO, SUZANA P.; BORGES, VITOR; LIMANSKY, ADRIANA S.; VIALE, ALEJANDRO M.; GOMES, JOÃO PAULO

Rosario

Congreso; XIV CONGRESO ARGENTINO DE MICROBIOLOGIA IV CONGRESO LATINOAMERICANO DE MICROBIOLOGIA DE MEDICAMENTOS ? CLAMME REUNIÓN DE LA SOCIEDAD LATINOAMERICANA DE TUBERCULOSIS Y OTRAS MICOBACTERIOSIS (SLAMTB); 2016

Asociación Latinoamericana de Microbiología (ALAM) Asociación Argentina de Microbiología (AAM)

Acinetobacter baumannii (Ab) es un importante patógeno oportunista cuyo reservorio fuera de instituciones asociadas al cuidado de la salud es desconocido. En este trabajo dilucidamos el origen de la cepa Ab DSM30011, unaislamiento obtenido hace más de 70 años antes del uso masivo global de antibióticos, a partir de la microbiota natural asociada al arbusto desértico resinoso guayule (Parthenium argentatum). DSM30011 es genéticamentemanipulable y posee fenotipos asociados a patogenicidad, como motilidad en medio semisólido y capacidad de formar biopelículas. Nosotros identificamos recientemente en esta cepa un sistema de secreción tipo 6 (T6SS)involucrado en la competencia con otras bacterias y clave para el desarrollo de infección en el modelo de larvas de Galleria mellonella (Peleg et al.; AAC, 53(6):2605-9; 2009). Esto, sumado a que DSM30011 representa unaislamiento ambiental, nos motivó a secuenciar su genoma. Reportamos aquí para el mismo una longitud de 3.95 Mb y 3.774 regiones codificantes (CDSs). El análisis filogenético basado en el genoma core de especies del géneroAcinetobacter indicó la afiliación de DSM30011 al grupo Ab, separado de otras especies del género incluyendo otros miembros del complejo A. calcoaceticus/A. baumannii (ACB). El análisis de la información de secuencia de genes?housekeeping? indicó que DSM30011 pertenece a un nuevo MLST definido como ST 738 según el esquema Pasteur. Un análisis comparativo contra los genomas completos de 31 cepas de Ab reveló la presencia de 14 regionesgenómicas propias en DSM30011, incluyendo regiones codificantes para proteínas fágicas, toxinas asociadas al T6SS, un mecanismo de resistencia a ión mercurio, y dos sistemas involucrados en la inmunidad hacia bacteriófagos.DSM30011 presentó resistencia fenotípica solo ante Ampicilina entre los antimicrobianos ensayados, concordantemente a la identificación de genes para β-lactamasas endógenas de los tipos AmpC y OXA-51 en su genoma. Unareconstrucción bioinformática de sus rutas catabólicas indicó loci relacionados con la degradación de terpenos, constituyentes comunes de resinas de plantas, sugiriendo que plantas resinosas podrían constituir reservoriosnaturales de Ab. Respecto a factores de patogenicidad, DSM30011 posee genes homólogos a todos los factores de virulencia confirmados o propuestos para esta especie, así como de los mecanismos de regulación involucradosen su síntesis. Basados en este análisis bioinformático, proponemos a Ab DSM30011 como cepa modelo para entender la evolución de este organismo desde una especie ambiental a un patógeno oportunista.