Tipagem molecular para caracterização de surtos relacionados a isolados de Neisseria meningitidis do Rio Grande do Sul

Abstract

A tipagem molecular é importante para vigilância e controle de surtos e epidemias da doença meningocócica, ajudando no desenvolvimento de estratégias preventivas. Os métodos disponíveis para a tipagem de meningococos são muito precisos, mas ainda são de alto custo e demorados para serem aplicados em larga escala, bem como em surtos, especialmente nos países em desenvolvimento. O objetivo deste estudo é padronizar um método de tipagem molecular para caracterização de isolados de Neisseria meningitidis, com base na amplificação do gene opa por um PCR multiplex, denominado Variable Site Specific-PCR (VSS-PCR). Setenta e cinco isolados de meningococo, obtidos do IPBLACEN/ RS, laboratório de referência do Estado do Rio Grande do Sul, foram utilizados para a padronização das condições da PCR e detecção de DNA por VSS-PCR. Os resultados foram comparados com os obtidos na análise utilizando MLST e PFGE. VSSPCR identificou 51 padrões diferentes de fragmentos, formando 14 clusters, PFGE identificou 35 padrões diferentes de fragmentos, formando 5 clusters e o MLST identificou 24 STs O poder discriminatório do VSS-PCR foi de 0,984, enquanto que o do PFGE e MLST foi de 0,979 e 0,928, respectivamente. Resistência intermediária ou total à penicilina foi identificada em 14,6% de todos os isolados de meningococo analisados. ST- 461 (p = 0,001) e ST-32 (p = 0,042) demonstraram maior associação com resistência à penicilina, quando comparado a outros STs. Em conclusão, o VSS-PCR mostrou uma resposta acurada para estudos epidemiológicos e um excelente poder discriminatório. Após a sua validação, o teste poderá ser utilizado como um método de triagem para a caracterização dos isolados associados a surtos da doença meningocócica, e distinguir clones associados à resistência total/intermediária à penicilina e distinguir linhagens hiperinvasivas. Esforços estão sendo feitos para explorar a aplicabilidade do VSS-PCR para a tipagem do meningococo diretamente em amostras clínicas.

Molecular typing is important for surveillance and control of meningococcal disease epidemics and outbreaks, helping in the design of preventive strategies. The methods available for typing of meningococci are very accurate but still very expensive and time consuming to be applied in large scale such as in outbreaks, especially in developing countries. The objective of this study is to standardize a molecular typing method for characterization of Neisseria meningitidis isolates, based on the amplification of opa genes by a multiplex PCR, denominated Variable Site Specific-PCR (VSS-PCR). Seventy-five meningococcal isolates obtained from the collection of IPB-LACEN/RS, a reference laboratory from Rio Grande do Sul State, were used for the standardization of PCR conditions and DNA detection by VSS-PCR. The results were compared to those obtained in the analysis using MLST and PFGE. VSS-PCR identified 51 different band patterns, included in 14 clusters, PFGE identified 35 different band patterns, included in 5 clusters and MLST identified 24 STs. The discriminatory power of VSS-PCR was 0.984, while for PFGE was 0.979 and for MLST was 0.928. Intermediate or full resistance to penicillin was identified in 14.6% of all meningococci isolates analyzed. ST-461 (p = 0.001) and ST-32 (p = 0.042) were more likely to be associated with penicillin resistance when compared to other STs. In conclusion, the VSS-PCR method showed an accurate response for epidemiological studies and an excellent discriminatory power. After its validation, the test could be used as a screening method for the characterization of isolates associated with meningococcal disease outbreaks, to distinguish clones associated with full/moderate penicillin resistance and to distinguish hypervirulent lineages. Efforts are being made to explore the applicability of VSS-PCR to type meningococci directly from clinical specimens.