Mundo
Pesquisa revela que micróbios urbanos sobrevivem com desinfetantes
Uma nova pesquisa mostra que os micróbios em nossas cidades estão evoluindo para resistir aos mesmos limpadores que usamos para eliminá-los. Ela também identifica novas cepas vivendo em Hong Kong que antes eram encontradas...
Por
Cat Diamond - 17/10/2024
O Projeto Microbioma Humano, que foi lançado pelo NIH em 2007, forneceu o primeiro vislumbre da diversidade microbiana de humanos saudáveis e está explorando as possíveis relações entre doenças humanas específicas e o microbioma. (No sentido horário a partir do canto superior esquerdo): Streptococcus (Crédito: Tom Schmidt); biofilme microbiano, de espécies mistas, do corpo humano (crédito: A. Earl, Broad Institute/MIT); Bacillus (Crédito: Tom Schmid); Malassezia lopophilis (Crédito: JH, CDC). Crédito: Para imagem composta: Jonathan Bailey, National Human Genome Research Institute, NIH
Uma nova pesquisa mostra que os micróbios em nossas cidades estão evoluindo para resistir aos mesmos limpadores que usamos para eliminá-los. Ela também identifica novas cepas vivendo em Hong Kong que antes eram encontradas apenas no solo do deserto da Antártida.
Após a recente pandemia, o uso de desinfetantes aumentou, mas os esforços para criar ambientes urbanos estéreis estão saindo pela culatra?
Um estudo publicado na revista Microbiome identificou novas cepas de micróbios que se adaptaram para usar os recursos limitados disponíveis nas cidades e mostrou que nosso comportamento diário está mudando a composição dos microrganismos em ambientes internos .
"Ambientes construídos oferecem condições distintas que os diferenciam de habitats naturais e projetados", diz o Dr. Xinzhao Tong, professor assistente na Universidade Xi'an Jiaotong-Liverpool (XJTLU), China, e principal autor do estudo.
"Áreas com muitas construções têm baixos níveis de nutrientes tradicionais e recursos essenciais que os micróbios precisam para sobreviver, então esses ambientes construídos têm um microbioma único."
"Nosso uso de produtos de limpeza e outros produtos manufaturados cria um ambiente único que coloca pressões seletivas sobre os micróbios, aos quais eles devem se adaptar ou serão eliminados, mas os mecanismos pelos quais os micróbios se adaptam e sobrevivem em ambientes construídos são pouco compreendidos", explica o Dr. Tong.
Moradores da cidade
Os pesquisadores coletaram 738 amostras de uma variedade de ambientes construídos, incluindo metrôs, residências, instalações públicas, píeres e pele humana em Hong Kong. Eles então usaram sequenciamento metagenômico shotgun para analisar o conteúdo genômico dos micróbios e entender como eles se adaptaram às desafiadoras condições urbanas.
A equipe identificou 363 cepas microbianas que não foram identificadas anteriormente que vivem na pele e no ambiente ao redor. Alguns dos genomas dessas cepas continham genes para metabolizar produtos manufaturados encontrados em cidades e usá-los como fontes de carbono e energia. Isso inclui a descoberta de uma cepa de Candidatus phylum Eremiobacterota, anteriormente relatada apenas no solo do deserto da Antártida.
Dr. Tong diz: "O genoma desta nova cepa de Eremiobacterota permite que ela metabolize íons de amônio encontrados em produtos de limpeza. A cepa também tem genes para álcool e aldeído desidrogenases para quebrar o álcool residual encontrado em desinfetantes comuns.
"Micróbios que possuem capacidades aprimoradas para utilizar recursos limitados e tolerar produtos manufaturados, como desinfetantes e metais, superam cepas não resistentes, aumentando sua sobrevivência e até mesmo evolução dentro de ambientes construídos. Eles podem, portanto, representar riscos à saúde se forem patogênicos."
A equipe identificou 11 cepas únicas e até então desconhecidas de Micrococcus luteus, normalmente não patogênicas, mas capazes de causar infecções oportunistas em indivíduos imunocomprometidos.
"A questão da adaptação deles ao nosso comportamento se torna particularmente crítica em ambientes clínicos onde os hospitais servem como pontos críticos para diversos patógenos que causam infecções hospitalares (HAIs). As HAIs representam uma ameaça significativa, particularmente em unidades de terapia intensiva onde as taxas de mortalidade podem chegar a 30%", diz o Dr. Tong.
Um ato de equilíbrio
Os pesquisadores também caracterizaram duas novas cepas de Patescibacteria, conhecidas como "nanobactérias", pois têm genomas minúsculos que não contêm muitos genes para produzir seus próprios recursos.
Dr. Tong diz: "Algumas cepas de Patescibacteria são consideradas parasitárias, pois dependem de hospedeiros bacterianos para fornecer seus nutrientes. No entanto, neste estudo, os pesquisadores descobriram que uma das cepas de nanobactérias, recuperada da pele humana, contém genes para a biossíntese de carotenoides e ubiquinona.
"Esses compostos antioxidantes são vitais para os humanos e normalmente os adquirimos, especialmente os carotenoides, por meio de nossas dietas, sugerindo uma possível relação mutualística entre as bactérias e nós, seus hospedeiros."
Essa compreensão aprimorada das funções metabólicas microbianas em ambientes construídos ajuda a desenvolver estratégias para criar um ecossistema interno saudável de micróbios para que possamos conviver.
A equipe agora está investigando a transmissão e a evolução da resistência em micróbios patogênicos em unidades de terapia intensiva que são expostas a práticas rigorosas e extensivas de desinfecção. Eles esperam melhorar as práticas de controle de infecção e aumentar a segurança dos ambientes clínicos para profissionais de saúde e pacientes.
Mais informações: Xinzhao Tong, et al. Diversas e especializadas capacidades metabólicas de micróbios em ambientes construídos oligotróficos. Microbioma (2024) DOI: 10.1186/s40168-024-01926-6
Informações do periódico: Microbioma
