Avaliação da influência de bombas de efluxo na resistência a antifúngicos azólicos em leveduras ambientais

Abstract

A presença de leveduras em ambientes aquáticos, associada à contaminação desses ambientes, tem sido evidenciada com maior frequência nas últimas décadas. A Laguna Tramandaí apresenta como característica a movimentação de nutrientes e de sedimentos, devido a sua ligação com o rio Tramandaí e com a Lagoa do Armazém. Isso faz dela uma região modelo para avaliação do impacto antrópico na diversidade de leveduras ambientais e sua suscetibilidade a agentes antifúngicos. Com base nesses aspectos, o objetivo geral deste trabalho foi avaliar a resistência a agentes antifúngicos em leveduras isoladas da Laguna Tramandaí-RS. Foram selecionadas, então, 16 amostras destas, mantidas na coleção de culturas do Departamento de Microbiologia, Imunologia e Parasitologia da UFRGS, por apresentarem resistência aos agentes antifúngicos em outros estudos do nosso grupo de pesquisa. Inicialmente, essas amostras foram submetidas ao teste de suscetibilidade frente aos antifúngicos azólicos fluconazol (FLZ), itraconazol (ITZ), voriconazol (VCZ), posaconazol (PSZ) e cetoconazol (CTZ), conforme normas e breakpoints estabelecidos pela CLSI (2008 e 2012). Posteriormente, elas foram analisadas na presença de um inibidor de bomba de efluxo, o verapamil (VRP). Cepas M04, M10 e M11 de Candida spp. apresentaram concentrações inibitórias mínimas (CIM) acima dos breakpoints estabelecidos em todos os antifúngicos testados, com exceção do CTZ, enquanto que os demais isolados deste gênero (LT03, M02, M06 e M09) tiveram suas CIM elevadas apenas para FLZ e ITZ. Todos os isolados do gênero Rhodotorula apresentaram altas CIMs frente ao FLZ e ao ITZ, assim como a Yarrowia lipolytica M08. R. taiwanensis LT15 foi sensível apenas ao CTZ. Papiliotrema laurentii LT19, único isolado de Papiliotrema que fez parte das análises, apresentou CIM elevada frente a todos os antifúngicos testados. A adição do inibidor VRP reduziu em 50% a CIM de alguns isolados frente a pelo menos um antifúngico (LT03: CTZ; M01: FLZ; M02: ITZ e CTZ; M09: ITZ e PSZ; M10 e M11: VCZ e CTZ). Outros isolados apresentaram redução igual ou menor que 25% (LT28: CTZ; M02: PSZ; M04:CTZ; M10: FLZ e PSZ). Alguns isolados, mesmo na presença do VRP, apresentaram CIM maiores – tal evento pode ter ocorrido em função do fenômeno trailing. Com isso, o presente estudo sugere que o mecanismo de resistência das leveduras isoladas da Laguna Tramandaí é a presença de bombas de efluxo devido à redução das CIMs em presença do inibidor VRP.

In the last decades, the presence of yeasts associated to the contamination of aquatic environments, have been evidenced more frequently. The Tramandaí Lagoon is characterized by the movement of nutrients and sediments, due to its connection with the Tramandaí River and the Armazém Lagoon. It turns the region into a model for the anthropic impact evaluation on the diversity of environmental yeasts and their susceptibility to antifungal agents. Based on these aspects, the main aim of this work was to evaluate the resistance to antifungal agents in isolated yeasts from Tramandaí Lagoon - RS. Sixteen yeast samples isolated from Tramandaí Lagoon were selected, maintained in the cultures collection of UFRGS Department of Microbiology, Immunology and Parasitology, which have showed resistance to antifungal agents in other studies of our research group. First, these samples were tested for susceptibility to azole antifungals as fluconazole (FLZ), itraconazole (ITZ), voriconazole (VCZ), posaconazole (PSZ) and ketoconazole (CTZ) according to standards and breakpoints established by CLSI (2008 and 2012). Thereafter, they were analyzed in the presence of an efflux pump inhibitor called verapamil (VRP). M04, M10 and M11 strains of Candida spp. showed minimal inhibitory concentrations (MICs) above the breakpoints established in all antifungal drugs tested, except for CTZ, while the other isolates belonging to Candida species (LT03, M02, M06 and M09) had their high MICs only for FLZ and ITZ. All isolates of the genus Rhodotorula presented high MICs in front of FLZ and ITZ, as well as Yarrowia lipolytica M08. R. taiwanensis LT15 was sensitive only to CTZ. Papiliotrema laurentii LT19, the only isolate of Papiliotrema that was part of the analysis, presented high MIC compared to all antifungal agents tested. The addition of the VRP inhibitor reduced the MIC of some isolates by 50% against at least one antifungal agent (LT03: CTZ; M01: FLZ; M02: ITZ and CTZ; M09: ITZ and PSZ; M10 and M11: VCZ and CTZ). Other isolates showed a reduction equal to or less than 25% (LT28: CTZ; M02: PSZ; M04: CTZ; M10: FLZ and PSZ). Other samples, even in the presence of VRP, presented higher MICs - this event may have occurred due to the trailing phenomenon. Thus, the present study suggests that the mechanism of resistance of the isolated yeasts of Tramandaí Lagoon is the presence of efflux pumps due to the reduction of MICs in the presence of the VRP inhibitor.