Metataxonomia, perfil de virulência e susceptibilidade a antifúngicos de leveduras verdadeiras e fungos semelhantes a leveduras em um ambiente aquático em região subtropical da América do Sul

Abstract

As Lagoas são um ecossistema frágil, utilizado por várias espécies como refúgio e zona de reprodução, sendo também local de desenvolvimento da pesca em certas comunidades. Com a crescente urbanização em torno desse ecossistema, os pesticidas usados na agricultura e as águas residuais urbanas não tratadas são drenados para a bacia do rio, dispersando a matéria orgânica e os antifúngicos usados pela população e pelos agricultores. Esse fato pode favorecer a seleção de patógenos diretamente no meio ambiente e fazendo com que diversos fungos resistentes tenham surgido nas últimas décadas. Para investigar a presença de leveduras potencialmente patogênicas e entender a sua presença no ambiente, amostras de água de 4 pontos em 4 coletas sazonais, nas estações seca e chuvosa, foram analisadas para a presença de pesticidas através do sistema SPE-LC-ESI-MS / MS, e as leveduras ambientais foram isoladas da lagoa. Um meio seletivo contendo antifúngicos foi utilizado para isolar leveduras com possível resistência aos antifúngicos. Isolados com concentração inibitória mínima elevada e perfil enzimático de virulência foram recuperados, além da identificação de agentes antifúngicos como triciclazol, carbendazim, azoxistrobina, tiabendazol e tebuconazol na lagoa em amostras de água. Caracterizando o ambiente como reservatório de possíveis genes de resistência e fonte de infecção fúngica. Amostras de duas coletas foram utilizadas para a análise de metataxonômica utilizando o gene ITS como marcador. A primeira análise foi realizada com Íon Torrent em amostras compostas de cada um dos quatro pontos analisados. A segunda análise foi realizada através da plataforma Illumina em triplicata para cada uma das amostras. Através de análises das sequências obtidas, em ambas as abordagens podemos perceber a grande diversidade de fungos ainda não descritos em ambientes aquáticos e a sua variação sazonal.

Lagoons are a fragile ecosystem, used by several species as a refuge and breeding area, and are also a place for fishing development in certain communities. With increasing urbanization around this ecosystem, pesticides used in agriculture and untreated urban wastewater are drained into the river basin, dispersing organic matter and antifungals used by the population and farmers. This fact may favor the selection of pathogens directly in the environment and cause several resistant fungi to have emerged in recent decades. Water samples from 4 points in 4 seasonal collections in the dry and rainy seasons were analyzed for the existence of pesticides in the environment using the SPE-LC-ESI-MS system. / MS and environmental yeasts were isolated from the pond. A selective medium containing antifungals was used to isolate yeasts with possible antifungal resistance. Isolates with high minimum inhibitory concentration and enzymatic virulence profile were recovered. Also, antifungal agents such as tricyclazole, carbendazim, azoxystrobin, thiabendazole, and tebuconazole were identified in the lagoon in water samples. These findings characterize the environment as a reservoir of possible resistance genes and a source of fungal infection. Samples from two field sampling were used for metataxonomic analysis using the ITS gene as a marker. The first analysis was performed with Ion Torrent in composed samples of each of the four analyzed points. The second analysis was performed using the Illumina platform in triplicate for each sample. Through analysis of the sequences obtained, we can perceive the great diversity of fungi not yet described in aquatic environments and their seasonal variation.