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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO CENTRO DE TECNONOGIA INSTITUTO DE QUÍMICA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DE ALIMENTOS CLAUDIO SABBATINI CAPELLA LOPES Identificação de bactérias patogênicas isoladas em amostras de sushis e sashimis por métodos baseados em DNA: PCR e sequenciamento parcial do gene rDNA 16S e proteínas: MALDI-TOF MS Rio de Janeiro 2015 CLAUDIO SABBATINI CAPELLA LOPES Identificação de bactérias patogênicas isoladas em amostras de sushis e sashimis por métodos baseados em DNA: PCR e sequenciamento parcial do gene rDNA 16S e proteínas: MALDI-TOF MS Orientador: Dra. Profª Vânia Margaret Flosi Paschoalin Co-orientador: Dr. Prof Eduardo Mere Del Aguilla Rio de Janeiro 2015 Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciência de Alimentos, Universidade Federal do Rio de Janeiro, como requisito parcial à obtenção do título de Mestre em Ciências de Alimentos L864 Lopes, Claudio Sabbatini Capella. Identificação de bactérias patogênicas isoladas em amostras de sushis e sashimis por métodos baseados em DNA: PCR e sequenciamento parcial do gene rDNA 16S e proteínas: MALDI-TOF MS/ Claudio Sabbatini Capella Lopes. – Rio de Janeiro: UFRJ/IQ, 2015. 95 f.: il. Dissertação (Mestrado em Ciências) – Universidade Federal do Rio de Janeiro, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Ciência de Alimentos, 2015. Orientador: Profª Vânia Margaret Flosi Paschoalin. Coorientador: Prof. Eduardo Mere Del Aguila. 1. Refeições à base de pescado cru. 2. PCR. 3. Sequenciamento do gene rDNA 16S. 4. MALDI-TOF MS. 5.Análise filoproteomica. I. Paschoalin, Vânia Margaret Flosi. (orient.). II. Aguila, Eduardo Del Mere (coorient.). III. Universidade Federal do Rio de Janeiro. Instituto de Química. Programa e de Pós-Graduação em Ciência de Alimentos. IV. Título. CDD: 664.001 CLAUDIO SABBATINI CAPELLA LOPES Identificação de bactérias patogênicas isoladas em amostras de sushis e sashimis por métodos baseados em DNA (PCR) e sequenciamento parcial do gene rDNA 16S e proteínas (MALDI-TOF MS) Dissertação de mestrado apresentada ao programa de pós-graduação em Ciência de Alimentos da Universidade Federal do Rio de Janeiro, como parte dos requisitos para obtenção do grau de Doutor em Ciências. Aprovada em: _____ de julho de 2015. Banca Examinadora _____________________________________________________________________________ Prof. a Dra Vânia Margaret Flosi Paschoalin-IQ/UFRJ (Orientadora) _____________________________________________________________________________ Prof. Dr. Eduardo Mere Del Aguila- IQ/UFRJ (Coorientador) _____________________________________________________________________________ Prof a Dr a Daniela Sales Alviano-IMPPG/UFRJ Prof a . Dra. Analy Machado de Oliveira Leite- Campus Macaé/UFRJ _____________________________________________________________________________ Dra. Patrícia Pereira Dedico esta dissertação à minha família em especial a minha esposa pelo apoio e incentivo durante esta etapa. Aos meus pais, minha irmã, minha “tia Ivone” e aos meus sogros pela confiança que depositaram em mim. Agradecimento Agradeço primeiramente ao programa de pós-graduação em Ciências de Alimentos (PPGCAL) e ao Instituto de Química, UFRJ. Agradeço as instituições de fomento CAPES, CNPQ e FAPERJ pelo apoio financeiro. Agradeço imensamente a minha orientadora professora Dra. Vânia Flosi Paschoalin pelos ensinamentos, pela paciência e pela confiança. Agradeço ao meu coorientador professor Dr. Eduardo Mere Del Aguila por toda ajuda que ele me proporcionou durante a minha dissertação. Agradeço a toda equipe do laboratório de Análises Avançadas em Bioquímica e Biologia Molecular, do Instituto de química-UFRJ. Ao secretário e amigo Rafael Luiz pelas inúmeras dicas que me forneceu; aos técnicos Ricardos Brettas e Cristiane Barcellos e aos colegas de laboratório: Josiane do Carmo, Cintia Freitas, Diego Baião, Karine Hojo, Raquel Casaes, Valdecir, Laidson Paes, Patricia Pereira, Ricardo Carvalho, Wilson Pinto, Julia Vasconcellos e Davi Vieira. Agradeço ao Instituto de Microbiologia Professor Paulo de Góes- UFRJ, especialmente ao professor Sergio Fracalanzza e a doutoranda Larissa Botelho pela ajuda com o processamento e análise no aparelho MALDI-TOF MS. Sou muito grato ao professor Rafael Duarte, pela atenção e por ter cedido o espaço do seu laboratório para realização das análises microbiológicas e por ter permitido o uso do software Bionumerics. Também agradeço a doutoranda Karen Machado pela ajuda, sempre me esclarecendo alguma dúvida e a doutoranda Raiane Chamon que me auxiliou com a instalação e a inserção das amostras no software Bionumerics. O meu muito obrigado ao técnico Antonio, o “Toninho” e claro ao meu grande amigo Marlei pelo amplo conhecimento, sobretudo em relação a microbiologia convencional. Agradeço a minha esposa por cruzar meu caminho, o carinho e o apoio dado por ela foram fundamentais para a conclusão desta dissertação. Ao meu filho, uma continuação do amor entre mim e minha esposa. Agradeço a Deus toda vez que o vejo sorrindo, dormindo ou até mesmo chorando. Agradeço a meus pais pelo apoio incondicional e por confiarem em mim. Agradeço a minha irmã pelas longas e discontraídas conversas e a minha tia Ivone, que aos seus 91 anos é um exemplo para mim. Agradeço também aos meus sogros por todo apoio fornecido sempre que precisei. “Adiante! Pelos caminhos maus se não houver outros; Pelos caminhos bons se for possível. Mas adiante, apesar de todos os obstáculos para conseguir o objetivo." Charles Dickens. Resumo SABBATINI, Claudio,Capella, Identificação de bactérias patogênicas em amostras de sushis e sashimis por DNA (PCR) e proteína (MALDI-TOF MS ). Rio de Janeiro, 2015. Dissertação (Mestrado em Ciência de Alimentos)- Programa de Pós-graduação em Ciência de Alimentos, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2015. A popularização crescente do consumo de alimentos sem cocção, em especial de sushi e sashimi, pode representar um risco em potencial de transmissão de bactérias patogênicas. O objetivo do presente estudo foi avaliar a qualidade microbiológica de preparos à base de pescado cru comercializados em três restaurantes do tipo self-service, nos municípios do Rio de Janeiro e Niterói, através da detecção e identificação de microrganismos patogênicos, utilizando ensaios de microbiologia convencional associados a reações em amplificação em cadeia da polimerase (PCR), sequenciamento parcial do gene rDNA 16S e ferramenta proteômica do tipo MALDI-TOF MS. Inicialmente foi realizado uma triagem com meios de enriquecimento e seletivos para isolamento de Salmonella sp. e Listeria sp. As colônias suspeitas foram analisadas pela PCR usando marcadores espécie-específicos. As linhagens bacterianas que foram negativas para os genes alvo de Salmonella sp. e Listeria sp foram submetidas à análise pelo sequenciamento parcial do gene rDNA 16S, considerado o método padrão-ouro de identificação, bem como pelo MALDI-TOF MS, no qual foi avaliado o poder de identificação entre ambas metodologias. O perfil espectral das cepas isoladas foi realizado pela “análise de componentes principais (PCA)”, disponível no pacotedo software BioNumerics 7.5 para determinação das relaçãoes filoproteomicas. Vinte e cinco porcento das amostras de sushi e sashimi apresentaram contagem de coliformes totais altas, em duas amostras de pescado foi detectada a presença de E.coli. As reações da PCR para marcadores de Salmonella sp. e Listeria sp foram negativas. Os resultados mostraram que das 65 cepas bacterianas isoladas, 58 (89,2%) foram identificadas e apresentaram concordância entre o seqüenciamento e o MS MALDI-TOF. Embora tenha sido observado maior desempenho do MALDI-TOF MS, que indentificou 64 cepas (98,4%) em comparação com o seqüenciamento do rDNA 16S, que foi capaz de identificar 59 cepas (90,8%), a diferença não foi estatisticamente significativa (p=0.1306). A análise do MALDI-TOF MS associada a ferramentas de bioinformática, PCA, permitiu uma eficiente separação filoproteomica entre os diveros gêneros bacterianos, podendo ser considerada uma promissora e eficiente abordagem para identifcação de bactérias patogênicas isoladas de matrizes alimentares Palavras-chave: Refeições à base de pescado cru; PCR; Sequenciamento do gene rDNA 16S; MALDI-TOF MS; anealise dos componentes principais (PCA) ABSTRACT SABBATINI, Claudio, Capella, Identificação de bactérias patogênicas em amostras de sushis e sashimis por DNA (PCR) e proteína (MALDI-TOF MS ). Rio de Janeiro, 2015. Dissertação (Mestrado em Ciência de Alimentos)- Programa de Pós-graduação em Ciência de Alimentos, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2015. Popularization of the consumption of raw food, such as sushi and sashimi can represent a potencial risk for the transmission of pathogenic bacteria. The objective of the present sutudy was to evaluate the microbiological quality of ready to eat meals based on raw fish sold in three self-serice restaurants in the city of Niterói and Rio de Janeiro, through convencional microbiological protocols, PCR tests,partial sequencing of the rDNA 16S and MALDI-TOF MS.Colonies presumply assumed as Salmonella sp. and Listeria sp. Were tested by PCR targeting invA and hly sequences. Bacterial strains negative for PCR tests were submitted to sequencing of the partial rDNA 16S gene wich is considered the “golden standard” identification methodology, as well as MALDI-TOF MS. Afterwards The discriminatory effitiency between both techiniques was statisclly compared. Spectral profile analysis of the isolated strains was done thorugh “principal component analysis” available in the 7.5 version of the software Bionumerics TM , wich led to the determination of filoproteomics relations amongst all strains. Tweenty five percent of the sushi and sashimi samples presented high total coliforms counts, and E.coli was detected in two raw fish meal samples. PCR reaction for Salmonella sp. and Listeria sp. targets gave a negative result for both bacterial pathogens. A total of 65 isolates were analyzed by rDNA 16s partial sequencing and MALDI-TOF MS, 58 (89.2%) were identified by both methodologies. MALDI-TOF MS identified 64 strains (98.4%) while rDNA 16S sequencing was only able to identify 59 strains. No significant statistical difference was observed between both techiniques (p=0.1306). The association between principal component analysis and bioinformatics tools led to efficient discrimination amongst a broad range of bacterial genus, and can be considered a promissing tool for bacterial identification isolates from diferente food matrices. Keywords: Raw fish meals; PCR tests; Partial 16S rDNA gene sequencing; MALDI-TOF MS SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO 1 20 2-REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 22 2.1-CONSUMO DE PESCADO NO BRASIL E NO RIO DE JANEIRO 22 2.2- O HÁBITO DE INGERIR PESCADO “IN NATURA” NO BRASIL 23 2.3- ESPÉCIES DE PESCADOS UTILIZADOS NAS REFEIÇÕES À BASE DE PEIXE CRU 24 2.3.1-namorado (pseudopercis numida) 24 2.3.2-atum (thunus sp.) 24 2.3.3- salmão do atlântico (salmo salar) 26 2.4-COMPOSIÇÃO BACTERIOLÓGICA DO PESCADO 27 2.5-ASPECTOS SANITÁRIOS DO PESCADO 28 2.6 BACTÉRIAS CAUSADORAS DE DTA´S ISOLADAS A APARTIR DE PESCADO 30 2.6.1- Enterobacteriacea 30 2.6.2-Staphylococcus sp. 32 2.6.3-Listeria sp. 32 2.6.4-Enterococcus sp. 33 2.7-AVANÇOS NA IDENTIFICAÇÃO MICROBIOLÓGICA ATRAVÉS DE TÉCNICAS 34 MOLECULARES 2.7.1-PCR espécie-específica de Salmonella sp. e Listeria sp. 35 2.7.2-Sequenciamento do gene rDNA 16S 35 2.7.3-MALDI-TOF MS 36 2.7.3.1-Descrição da técnica 36 2.7.3.2- Análise proteomica bacteriana utilizandoMALDI-TOF MS 37 2.7.3.3- Aplicação da análise MALDI-TOF MS na identificação de bacterias 37 2.7.4-RELAÇÕES FILOPROTEÔMICAS 39 2.7.5-ANÁLISE DE CCOMPONENTES PRINCIPAIS (PCA) PARA DADOS DE MALDI- TOF MS 39 3-JUSTITICATIVA 40 4-OBJETIVOS 41 4.1-OBJETIVO GERAL 41 4.2-OBJETIVOS ESPECÍFICOS 41 5-MATERIAIS E MÉTODOS 42 5.1-ANÁLISES MICROBIOLOGICAS 42 5.1.1-Contagem de coliformes totais e Escherichia coli pela técnica Petrifilme TM (AOAC). 44 5.1.2-Identificação de Salmonella sp. (método BAM/Andrews, 2007). 44 0,5.1.3.-Identificação de Listeria spp. e Listeria monocytogenes (métodoUSDA/ FSIS-2009). 44 5.2-CONDIÇÕES DE PCR 45 5.3-SEQUENCIAMETNO DO GENE RDNA 16S 46 5.4-ANÁLISES PROTEÔMICAS POR MALDI-TOF-MS 46 5.5- ANÁLISE ESTATÍSTICA 47 6-RESULTADOS 48 6.1- ANÁLISES MICROBIOLÓGICAS 48 6.2- PCR ESPÉCIE-ESPECÍFICA 48 6.3-SEQUENCIAMENTO DO GENE RDNA 16S E MALDI-TOF MS 49 6.4-DIVERSIDADE MICROBIOLÓGICA EM AMOSTRAS DE PESCADO CRU 53 7- DISCUSSÃO 54 8-ESTUDO ORIGINAL II:ANÁLISE POR PCA DE BACTÉRIAS ISOLADAS DE PESCADO IN NATURA 60 8.1-PRÉ-PROCESSAMENTO DE DADOS 60 8.2-ANÁLISE DE COMPONENTES PRINCIPAIS 60 8.2.1-Análise filoproteômica 68 8.2.2-..Análise de biomarcadores de Enterococcus sp. 71 9-DISCUSSÃO PCA, ANÁLISES FILOPROTEOMICAS E BIOMARCADORES 74 10 - CONCLUSÕES 77 11 - PERSPECTIVAS FUTURAS 79 12 - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 80 LISTA DE FIGURAS 1. Figura 1- Fluxograma correspondente as análises microbiológicas, moleculares e proteômicas empregados na identificação de bactérias presente em preparações cruas de pescado servidas em restaurantes do município do Rio de Janeiro........................................................................................................................... .......... 43 2. Figura 2- Detecção de microrganismos patogênicos e deteriorantes em amostras de pescado cru obtidas de três restaurantes do município do Rio de Janeiro e Niterói...................................................................................................................... . 54 3. Figura 3- Análise de componentes principais de bactérias Gram positivas; Foram utilizadas as cepas de referência Enterococcus faecalis ATCC 15965; Enterococcus faecium ATCC 6569 64 4. Figura 4- Análise de componentes principais de bactérias Gram negativas. Foram utilizadas como cepas de referência Enterobacter cloacae ATCC 23355; Providencia rettgeri ATCC 29944; Hafnia alvei ATCC 11604; Serratia marcens ATCC 14756. 65 5. Figura 9 - Dendrograma demonstrando a relação filoproteomica de bactérias Gram positivas............................................ 67 6. Figura 10- Comparação dos picos de massa entre um isolado de Enterococcus tilahandics e Enteruococcus faecalis CECT 410............................................................ 68 7. Figura 7 - Comparação dos picos de massa entre um isolado de Enterococcus faecalis e uma cepa de referência de Enterococcus faecalis CECT 410....................................... 70 8. Figura 8- (a) Espectrode massa apresentando os picos do Isolado n o 60 E. faecalis Figura 8- (b) Espectro de massa apresentando os picos de Enterococcus faecalis CECT 410. Estrela preta: Picos específicos para o gênero Enterococcus sp. Estrela branca:pico específico para espécie bacteriana Enterococcus faecalis.Seta preta: picos em comum entre todas as cepas de Enterococcus faecalis porém ausente nas demais espécies estudadas. Seta branca pico presente na maioria das cepas de E. faecalis 71 LISTA DE TABELA Tabela 1– Bactérias indicadores de qualidade microbiológica de amostras de pescado 49 Tabela 2- Comparação entre a identificação de isolados por sequenciamento parcial do gene rDNA 16S e MALDI-TOF MS 53 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS ATCC American Type Culture Colection ANVISA Agência Nacional de Vigilância Sanitária AOAC Association of Official Agricultural Chemists BAL bactérias ácido láticas BAM bacterial analytical methods BS bismuto sulffito BLAST basic çocal alignment search tool CDC Center for Disease Control CFC Center of Food Safety CECT Colección Española de Cultivos Tipo DTA Doença transmitida por alimento EC European Comission EDTA ácido etilenodiamino tetra-acético EFSA European Food Safety Authority EPEC Escherichia coli enteropatogência ETEC Escherichia coli enterotoxigênica FAO Food and Agriculture Organization FSIS Food Safety and Inspection Service GE © General Eletric HE hecktoen hly Listeria hemolisin gene iap invasion associated protein gene IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatitistica IFOP Instrumento financeiro de orientação da pesca INFOPESCA Centro para los servicios de información y assesoramiento sobre la comercialización de los productos pesqueros de América Latina inva Salmonella invasion gene A kD Quilodalton Kg Quilograma m/z massa/carga http://copyright.com.br/index.html MALDI-TOF MS espectrometria de massa por ionização e dessorção a laser assistida por matriz /Tempo-de-Vôo MO Misouri state MS Ministério da Saúde NJ New Jersey state NCBI National Center for Biotechnology Information nm nanometros PCA análise de componentes principais PCR reação em cadeia polimerase PFGE eletroforese em gel de campo pulsado pb pares de base PBS peptone bufferd solution RDC resolução da Diretoria Colegiada RIISPOA regulamento de inspeção industrial sanitária de produtos de origem animal RMRJ região metropolitana do Rio de Janeiro SAS statistical snalysis software SCP Staphylococcus coagulase Positiva STEC Escherichia coli produtora de toxina shiga SVS Secretaria de Vigilância Sanitária TE Tris EDTA TFA ácido tri-fluor acético TT Tetrationato UE União Européia UFC unidiade formadora de côlonia USDA United States Department of Agriculture UVM University of Vermont XLD xilose lisina desoxicolato α-CHCA ácido α-cyano-4-hydroxycinâmico rDNA 16S codifica a subunidade RNA ribossomal 16S 20 1- INTRODUÇÃO Nos últimos anos é crescente o número de restaurantes do tipo self-service, por quilo ou rodizio que servem pratos a base de pescado cru. Muitas vezes estes estabelecimentos não possuem manipuladores devidamente treinados para servir este tipo de refeição e também não apresentam instalações adequadas para a exposição do alimento sob-refrigeração, o que aumenta o risco de contaminação microbiana (MARTINS et al., 2006). A popularização deste tipo de alimento demanda uma fiscalização mais rígida pelas autoridades de saúde pública à medida que o consumo desta iguaria, sem o processo de cocção, pode aumentar os riscos de doenças transmitidas por alimentos (DTA) (HEINITZ et al., 2000; VIEIRA et al ., 2008) Novas diretrizes e estratégias devem ser propostas para diminuir o risco de infecções bacterianas veiculadas pelo pescado cru. Atualmente, a identificação bacteriana em laboratórios de rotina baseia-se em metodologias fenotípicas convencionais (FUNKE et al., 2011). Contudo, estes protocolos de identificação bacteriana são laboriosos e demandam um tempo considerável, no qual muitas vezes o resultado nem sempre pode ser considerado conclusivo. A técnica de sequenciamento do gene codificador do rDNA 16S é a metodologia mais utilizada para identificação bacteriana, apresentando uma alta eficiência em relação a caracterização microbiana em nível de espécie, sendo considerado uma técnica de caracterização microbiólogica “padrão ouro” (BERNARD et al., 2012). A técnica de identificação denominada espectrometria de massa MALDI-TOF baseia-se na caracterização de um isolado bacteriano a partir do perfil proteico expresso por cada espécie bacteriana em condições de cultura adequada (BARBERIS et al.,2014). Embora a maioria dos dados gerados por essa ferramenta proteômica sejam relacionados a identificação de microrganismos de importância médica, atualmente esta metodologia pode ser aplicada para o controle e a avaliação da qualidade microbiológica de matrizes alimentares (CARBONNELLE et al., 2007; BARBUDDHE et al., 2008; GROSSE-HERRENTHEY et al., 2008; HAZEN et al., 2009). Recentemente o uso da espectrometria MALDI-TOF tem sido associado a ferramentas 21 de bioinformática, como a análise de componentes principais (PCA), com o intuito de auxiliar na interpretação de dados espectrais obtidos pela técnica de MALDI-TOF MS, reduzindo o número de variáveis complexas, gerando componentes principais os quais podem ser demonstrado em ilustrações gráficas em terceira dimensão (RETTINGER et al., 2012). 22 2-REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 2.1-CONSUMO DE PESCADO NO BRASIL E NO RIO DE JANEIRO De acordo com o regulamento de inspeção industrial sanitária de produtos de origem animal (RIISPOA) o termo “pescado” compreende todos os peixes, crustáceos, moluscos, anfíbios, quelônios e mamíferos de água doce ou salgada utilizados na alimentação humana (BRASIL,1984). Segundo dados divulgados pela Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura (FAO), em 2012 a produção mundial de pescado foi de 86,8 milhões de toneladas, ao passo que em 2011 houve uma produção de 93,7 milhões, a segunda maior produção desde 1996 o qual foi de 93,8 milhões de toneladas. A produção brasileira de pescado, durante o período de 2011 e 2012, atingiu valores em torno de 1,7 milhões e 2,6 milhões de toneladas respectivamente, sendo os peixes pertencentes ao gênero Sardinella como o principal tipo de pescado capturado durante este período (FAO, 2014). No período 2008-2009, segundo dados do IBGE a aquisição domiciliar média per capita de pescado no Brasil foi de em 4 kg /ano, sendo que no meio urbano, esse valor atingiu 3,3 kg e no meio rural, 7,6 kg. Considerando a origem das espécies, cada brasileiro adquiriu 1,57 kg de pescado de água doce e 1,91 kg de pescado de água salgada (IBGE, 2010). O mesmo instituto publicou um novo estudo no ano seguinte a respeito do consumo nacional de pescado e estes dados apontaram para um consumo alto de pescado nas regiões Norte e Nordeste com 38,1 kg/per capita/ano e 14,6 kg/per capita/ ano, em contraste ao consumo de pescado entre as regiões Sudeste, Sul e Centro- Oeste com 5,5 kg, 3,1 kg e 3,4 kg, respectivamente (IBGE, 2011). Em 2013, o Brasil ultrapassou o patamar de consumo mínimo estabelecido pela Organização Mundial de Saúde (OMS) que é de 12 kg/habitante/ano.Atualmente, a população brasileira consome em média 14,5 kg de pescado /habitante/ano. O consumo de pescado aumentou 25% considerando o ano de 2012 para 2013 (PORTAL BRASIL, 2014). 23 2.2- O HÁBITO DE INGERIR PESCADO “IN NATURA” NO BRASIL O pescado é considerada um “alimento saudável", devido à variedade e quantidade de nutrientes presentes em sua carne, quando comparado a outros alimentos de origem animal (ABABOUCH et al., 2005). O pescado de maneira geral pode ser caracterizado como uma boa fonte de minerais como cálcio, ferro selênio, além de possuir baixos teores de sódio (DE OLIVEIRA et al.,2012). Em relação ao pescado de origem marinha os níveis de iodo também são muito superiores ao de outras fontes de proteína animal. A composição lipídica é bastante distinta de mamíferos ao apresentar níveis de ácidos graxos poli-insaturados de cadeia longa em altas quantidades, o que reflete uma boa opção para a dieta de pessoas com doenças cardiovasculares (HUNTER et al., 2000). O hábito de consumir alimentos da culinária japonesa está cada vez mais difundido no Brasil entre as diversas classes sociais e dentro do processo de globalização, esta prática pode ser interpretada como um aprofundamento da integração social, econômica e politca entre culturas distintas, facilitando assim a difusão de informações, transporte, interações humanas e produtos no caso, alimentos a base de pescado cru (PROENÇA et al., 2010.) A disseminação desta culinária nipônica no habito alimentar do brasileiro também tem contribuído para alavancar o consumo de pescado no Brasil, a medida que as apresentações destes pratos típicos são um atrativo a mais, além de despertarem o interesse do consumidor em ingerir maiores quantidades de pescado (SANTOS et al., 2006). Estes fatores têm refletido em um aumento no número de estabelecimentos dedicados as refeições orientais. Duas destas iguarias japonesas mais consumidas são o sushi e o sashimi. O sashimi é caracterizado por qualquer pescado cortado em filetes e servido sem cocção. O sushi é defindo como o sashimi moldado no topo de um “bolinho” de arroz japonês (LEAL et al., 1998; WATANABE et al., 2005;). Tradcionalmente o salmão (Salmo salar) é o peixe mais utilizado na preparação destas refeições (STANSBY et al.,1968), porém no Brasil, o atum (Thunnus sp.) e o namorado (Pseudopercis numida), são espécies que são encontradas em abundancia no litoral brasileiro e vêm sendo utilizadas como matéria prima no preparo destes alimentos. 24 2.3- ESPÉCIES DE PESCADOS UTILIZADOS NAS REFEIÇÕES À BASE DE PEIXE CRU 2.3.1- Namorado (Pseudopercis numida) Espécie de peixe não migratória que pode ser encontrada nos fundos arenosos ou rochosos de regiões costeiras do sudeste brasileiro, mais precisamente etnre a costa dos estados do Rio de Janeiro e Santa Catarina (LUQUE et al., 2008). A dieta desta espécie de osteícte se restringe basicamente de peixes benticos ou crustáceos (MENEZES & FIGUEIREDO, 1985; ELÍAS & RAJOY, 1992; FROESE & POULY, 2007). Atualmente existem poucos dados a respeito da composição microbiológica deste pescado, porém em relação a contaminação por metais pesados Morgano e colaboradores (2014) relataram a presença de traços de arsênio em amostra de preparações a base de namorado. 2.3.2-Atum (Thunnus sp.) São coletivamente assim denominados, porém na verdade refere-se a um conjunto de peixes de água salgada da família Scombridae, distribuído entre quatro gêneros distintos: Thunnus, Katsuwonus, Euthynnus e Auxis. Estes gêneros englobam 51 espécies distintas que são consideradas atunideos legítimos. Em relação a morofolgia todos os gêneros da família Scombridae apresentam um corpo fusiforme e alongado porém existem variações em relação ao tamanho de cada espécie podem variar 45 cm a 5m (COLLETE & NAEUN, 1983). Tunídeos são peixes migratórios, com uma vasta distribuição pelos oceanos Atlântico, Índico e Pacífico. Possuem a habilidade de modular a temperatura corpórea de -4 o C até 31 o C (WALLI et al.,2009). Dentre as 51 espécies de atum existentes, apenas oito são comercializados no mundo e destes, cinco são pescados na costa brasileira: Bonito listrado (Katsuwonus pelamis), Alabacora lage (Thunus albacares), Albacora-bandolim ( Thunnus obesus), Albacora branca (Thunnus alalunga), Atum-azul do Atlântico ( Thunnus thynnus). O Bonito listrado (Katsuwonus pelamis) tem um ciclo de vida de 3 a 4 anos, atingindo a maturidade sexual por volta de 1 ano de idade com cerca de 2 kg. Esta espécie de atum é altamente migratória transitando por diversos oceanos tropicais e subtropicais. Devido à rápida maturidade sexual e alta capacidade de se adaptar a diversos ambientes aquáticos, esta espécie não apresenta sinais de reduções 25 significativas em sua população apesar da intensa atividade pesqueira praticada por diversos países. O Bonito listrado é comercializado principalmente sobre a forma enlatada (cerca de 90%) (BERG et al., 1958 et al.,RICHARDS,2005) Albacora lage (Thunus albacares) possui um ciclo de vida de 7-8 anos, podendo atingir a maturidade sexual em torno de 2-3 anos de idade e cerca de 25 kg. Esta espécie não apresenta sinais de redução da sua população e alguns estudos mostram uma tendência de manutenção no ritmo de crescimento populacional pelos próximos 10 anos (PILLING et al., 2014). Esta espéceie é comercializada principalmente sobre a forma enlatada e filé. (RICHARDS et al.,2005) A Albacora-bandolin (Thunnus obesus) tem um ciclo de vida de 7-8 anos, podendo atingir a maturidade sexual em torno de 3-4 anos de idade com um peso de 25 kg. Pelo fato de nadarem em águas mais profundas apresentam maior teor de gordura polinsaturada, o que a torna mais atrativa ao mercado consumidor de peixe cru. De maneira geral esta espécie não demonstra indícios de sobrepesca no oceano Atlântico (RICHARDS et al.,2005). A Albacora branca (Thunnus alalunga) apresenta um ciclo de vida de cinco anos, atingindo a maturidade sexual em torno de 2-5anos de idade e cerca de 15 kg. Devido à textura branca de sua carne, este peixe é também conhecido como “a galinha do mar”. Nos Estados Unidos esta espécie é bastante comercializada como “atum branco”. Na Espanha este peixe é comercializado principalmente sobre conserva com o nome “Bonito Del Norte”. Ao sul do oceano atlântico existem indícios de leve sobrepesca desta espécie, porém estes dados são ainda preliminares (MERINO et al., 2014). O Atum-azul do Atlântico ( Thunnus thynnus) tem um ciclo de vida que supera os 25 anos de vida. Atinge a maturidade sexual em torno de 4-11 anos, com peso em torno de 30 a 150 kg. O alto teor de gordura, a textura de sua musculatura além da quantidade de biomassa, torna-o extremamente requisitado no mercado de preparações de peixe cru, especialmente no Japão. O crescimento lento associado à intensa pressão pesqueira colocou esta espécie em risco de extinção, ocasionando restrições por órgãos internacionais como a “comissão internacional de conservação de atum do atlântico” (ICCAT) em relação ao limite de pesca ao ano para cada país (DINATALE et al., 2014) 26 2.3.3- salmão do Atlântico (Salmo salar) O salmão considerado legítimo possui um ciclo migratório anádromo, ou seja, passa toda a sua vida nos oceanos do Atlântico norte até atingir a fase adulta e sobe aos rios nas regiões temperadas e árticas do hemisfério norte, para realizar a sua fase reprodutiva em águas frias e com altos teores de oxigênio. O salmão adulto pode aingir 40-120 cm de comprimento e em fases mais precoces de sua vida alimenta-se de insetos e crustáceos aquáticos (macroinvertebrados). Na fase adulta alimentam-se de krill nos mares do Ártico. Durante a migração não se alimentam até atingir a nascente dos rios para completar o seu ciclo reprodutivo (DOADÁRIO et al.,2001). O salmão apresenta em sua musculaturauma coloração laranja característica, resultado de sua alimentação a base de macroinvertebrados os quais são ricos em carotenóides especialmente a astanxatina. A absorção e fixação deste carotenóide ocorrem principalmente na musculatura, devido aos altos teores de oxigênio existente (OLIVEIRA et al.,2011) O salmão do Atlântico, Salmo salar, é a espécie mais comercializada no mundo, porém nos mares do oceano Pacífico o gênero Oncorhynchus é o mais dominante, abrangendo seis espécies: o chinook ou salmão rei, o chum ou salmão- cachoro, o pink ou salmão corcunda, o sockeye ou salmão –vermelho, o coho ou salmão-prateado e o masou ou salmão-cereja (STORER et al.,1998). Atualmente o salmão do Atlantico (Salmo salar) é a espécie da família Salmonidae mais consumido no Brasil, correspondendo a cerca de 90% de todo salmão comercializado no Brasil. A maior parte da produção provém da região de Puerto Montt (Chile) aonde cerca de 70 empresas dedicam-se a exportar além do salmão do atlântico, o salmão coho, o salmão real e a truta arco-íris. Em 2014 o Brasil pagou pelo salmão chileno algo em torno de R$ 532,1 milhões (IFOP, 2014a). No Chile, as fazendas de salmão têm sido a principal atividade de aquicultura desde 1978 e o Chile ocupa a segunda colocação como maior produtor de salmão em cativeiro, tendo uma produção menor apenas que a Noruega. A produção salmoneira atingiu 207 mil toneladas em 2014 representando 41% do total de exportação de pescado do país, que foi em torno de 509.833 toneladas e a geração de valor acumulado de 46 milhoes de dólares (IFOP, 2014b). Todo salmão chileno é cultivado em represas localizadas na região dos Fiordes 27 da Patagônia, um complexo geológico formado por uma série de corpos d´agua compostos por mares e rios semi-aprisionados por montonhas rochosas, além de lagoas formadas pelo degelo da Cordilheira dos Andes durante as estações da primavera e verão, criando um dos maiores estuários aquáticos naturais do mundo (IRIARTE et al., 2010). Contudo as fazendas de cultivo de salmão do Chile enfrentam atualmente problemas sanitários, especialmente em relação às infecções virais, bacterianas e até mesmo parasitáiras, os quais contribuem para um aumento na taxa de morbidade e mortalidade dos salmonídeos cultivados, resultando em uma diminuição nas receitas anuais das empresas produtoras (ASCHE et al.,2009). A superlotação das represas criadouras como forma de aumentar o lucro da produção, pode resultar em infecções epizooticas na criação de salmões (SLADONJA et al.,2011), Outro problema é o número pequeno de vacinas atualmente disponíveis para o controle dos inúmeros patógenos capazes de acomenter a produção de salmão, o que tem contribuído para aumentar a quantidade de antibióticos administrados aos salmonídeos de cativeiro, gerando um aumento na prevalência de microrganimos multirresistentes (WU et al.,1995; CABELLO et al.,2013). 2.4-COMPOSIÇÃO BACTERIOLÓGICA DO PESCADO Estudos sobre as comunidades bacterianas de pescado têm como objetivo avaliar a influencia destes microrganismos na fisiologia e saúde destes organismos aquáticos superiores (MACFARLANE et al.,1986; CAHILL et al., 1990). Diversos estudos a respeito da composição microbiológica do pescado tomam como base a realização de estudos comparativos entre bacterias presentes no intestino de peixes e o ambiente aquático, procurando assim demonstrar a existência de nichos bacterianos específicos, porem diversificados para cada tipo de pescado (AUSTIN et al., 1987; CAHILL et al.,1990; RINGØ et al.,1995).Algumas espécies bacterianas transitam entre o ambiente marinho e o intestino do pescado, enquanto outras parecem ser colonizadoras permanentes do trato gastro intestinal de peixes (KIM et al.,2007). O pescado tem o seu primeiro contato com essas bactérias nas fases iniciais dos estágios larvais, no qual a ingerem a água do seu habiat natural contendo esses microrganismos, e assim, inicia-se o processo de colonização do seu trato intestinal, 28 formando uma microbiota própria ao final da fase juvenil do pescado em especial osteíctes (HANSEN & OLAFSEN,1999). Uma vez estabelecida, as comunidades microbianas intestinais promovem uma série de interações benéficas com o hospedeiro, auxiliando a digestão, o crescimento, a nutrição, a reprodução e ainda a proteção contra doenças infecto-contagiosas (MACFARLANE et al.,1986). Alguns estudos sugerem que bactérias como Bacteroides sp. e Clostridium sp. fornecem fontes de ácidos graxos essenciais e vitaminas para peixes (RINGO et al.,1995). Segundo Ringo e colaboradores 1988, bactérias acido láticas (BAL), em sua maioria Lactobacillus sp., desempenham um papel importante impedindo a proliferação de bactérias patogênicas no trato gastro intestinal de peixes. Em estudos um pouco mais recentes, Izvekova e colaboradores (2007) demonstraram que embora este grupo bacteriano representasse apenas alguns dos vários gêneros bacterianos presentes na composição de peixes, eles são importantes para a saúde do peixe. Outros estudos demonstraram que alguns fatores podem ser considerados importantes para a colonização e proliferação destes microrganismos, como a alimentação do pescado, o pH da água e até mesmo as enzimas digestivas produzidas pelo peixe (HANSEN & OLAFSEN, 1999). Outros estudos demonstraram que a microbiota do pescado está sujeito alterações conforme a fisiologia digestiva do peixe evolui ao longo de sua vida (VERNER-JEFFREYS et al.,2003; ROMERO & NAVARRETE 2006). No entanto, embora muitas bactérias sejam importantes para manutenção da saúde do pescado, deve-se considerar que este como alimento, é um produto altamente perecível, podendo sofrer contaminação bacteriana através de diferentes formas, como poluição do seu habitat natural, falhas nas etapas de beneficiamento do pescado, desequilíbrio de sua própria microbiota, ou através de deficiências nas boas práticas de fabricação (FAO, 2010). 2.5-ASPECTOS SANITÁRIOS DO PESCADO Um dos grandes desafios enfrentados pela indústria da pesca refere-se a rápida decomposição do pescado, quando são retirados do seu ambiente aquático. A diversidade microbiana intrisica deste animal pode ter um papel fundamental em processos deteriorativos, os quais culminam com a multiplicação de bactérias com 29 potencial patogênico. Deste modo a indústria pesqueira tem buscado alternativas para minimizar as perdas relacionadas as falhas nas etapas de acondionamento sobre refrigeração, transporte, manipulação e comercialização do pescado (GERMANO et al., 1998; CARDOSO et al.,2003). Estudos relacionados a contaminação do pescado revelaram diferentes focos de contaminação bacteriana de acordo com a região anatômica do peixe, assim como podem está associados a variações no seu habitat. Toranzo e colaboradores (1989) demonstraram que os baixos índices de bactérias contaminantes nas brânquias e pele de peixes de alto mar estão relacionados principalmente as baixas temperaturas e ao reduzido grau de poluição existente neste nicho aquático marinho. Nos mares trópicais e subtropicais as temperaturas mais elevadas associadas ao maior nível de poluição contribuiu para aumentar o índice de contaminação do pescado. Uma vez capturados em áreas maritimas poluídas por dejetos, o pescado esta sujeito a uma maior contaminação por bactérias patogênicas e microrganismos indicadores de contaminação fecal (MURATORI et al.,2004). A composição microbiana de corpos de agua doce possui uma composição distinta das águas marinhas. Embora ocorra um predomínio de bactérias Gram negativas no ambiente aquático, acredita-se que a composição deste meio aquático sofra influencia de fenomenos naturais como chuvas (MIRANDA & ZEMELMAN, 2001). Em relação a psicultura, a qualidade microbiológica da agua empregado no cultivo do pescado também exerce influencia sobrequalidade microbiológica do produto final. Além disso, as diferentes estratégias de alimentação impostas ao pescado quando criados em cativeiro podem influenciar a contaminação, como por exemplo, o uso de adubo animal complementando a alimentação, o qual quando feito de maneira incorreta pode levar a contaminação das águas dos reservatórios de criação, assim como pode comprometer a carne de pescado por deterioração microbiana, podendo levar a incidência de doenças transmitidas de alimentos no consumidor final (DTA´s) (UCHII et al,. 2006). 30 2.6 BACTÉRIAS CAUSADORAS DE DTA ISOLADAS A PARTIR DE PESCADO 2.6.1- Enterobacteriaceae Patógenos pertencente a família das Enterobacteriaceae estão distribuídos nos mais diversos nichos ecológicos existentes na natureza, e são capazes de colonizar vários hospedeiros animais (GAUTHIER et al.,2015). As bactérias que compõem o grupo coliforme podem ser encontradas naturalmente nos corpos dágua, solo e vegeteção (PARUCH et al., 2012). Os principais integrantes deste grupo são os gêneros Klebisella, Enterobacter, além de algumas espécies do gênero Citrobacter, assim como a espécie bacteriana Escherichia coli. Diversas espécies bacterianas pertencentes a esta família já foram isoladas de peixes incluíndo E. coli (CARDOZO et al., 2014; GHANEM et al., 2014). O conteúdo intestinal é o principal local de isolamento deste grupo bacteriano (ROCHA et al., 2014). Dentre as bactérias do grupo coliforme com crescimento a 45 0 C, E.coli é o patógeno alimentar mais frequentemente associado com infecções alimentares no Brasil, sendo isolado em amostras de peixes vertebrados, moluscos bivalves e crustáceos (BARTRAM et al .,1996; TEOPHILO et al., 2002; SILVA et al., 2003; PEREIRA et al., 2006; VIEIRA et al., 2008; SILVA et al.,2008). Embora existam espécies de E. coli não patogênicas, amostras representativas apresentando contagens elevadas de coliformes termotolerantes (superior a 10 2 UFC\grama por amostra indicativa) aumentando a probabilidade de isolamento Escherichia coli patogênicas, frequentemente associado a infecções gastrointestinais e extras intestinais (TRABULSI et al.,2008). Salmonella sp. representa mais um membro da família das enterobacteriaceae muito importante sobre o aspecto higiênico-sanitário do pescado. Este gênero bacteriano apresenta duas espécies distintas S. bonori e S. Entérica, no qual a última espécie possui mais de 2500 sorovares distintos, a maioria deles patogênicos aos seres humanos, e que já foram isolados em diveros ambientes inclusive aquáticos (NORHANA et al., 2010). A falta de condições higiênicas sanitárias, assim como o lançamento indevido de dejetos provenientes de: animais selvagens, animais de produção, ou humanos nas redes 31 pluviais, favorecem a disseminação deste microrganismo para o ambiente marinho (FAO, 2010). Apesar de existirem relatos de isolamento de Salmonella sp. em peixes que habitam águas salgadas ou doce como: truta (Salmo-gairdneri), tilápia (Tilapia-aurea) e salmão (Salmo-salar), ainda não foi estabelecida uma relação clara entre os casos de salmonelose em humanos com cepas que colonizam o trato gastro intestinal de peixes. Ao passo que, aspectos higiênicos sanitários precários envolvendo processos de beneficiamento do pescado, especialmente durante as etapas de manipulação parecem ser um fator de maior relevância na ocorrência de casos de salmonelose em seres humanos (NESSE, 2005; LUNESTAD et al., 2009; MCCOY et al., 2011). Outro aspecto importante em relação a contaminação do pescado por Salmonella sp., refere-se a haloterância apresentada por algumas cepas, o que representa uma limitação para os processos tecnológicos de salga e cura utilizados pela indústria na conservação de pescado. Diveros autores relatam a habilidade deste patógeno em sobreviver em matrizes alimentares a base de peixe contendo baixa atividade de água, e altos teores de sal ( DI PASQUA et al., 2013). Contudo, existem outras bactérias pertencentes a família das enterobacteriacea capazes de causar danos a saúde humana, através da produção de aminas biogênicas, como Escherichia sp., Proteus sp., Klebiseilla sp, Serratia sp. Enterobacter sp.(BODMER et al., 1999). Algumas aminas, como por exemplo, a histamina pode gerar um quadro clínico de intoxicação denominado escombrotoxicose (TAYLOR et al., 1982). Este composto amino bioativo é formado pela descarboxilação de um radical alfa carbonil de um aminoácido denominado histidina quando encontrado na forma livre (MORROW et al., 1991). A quantidade de amina biogênica ingerida pelo consumidor pode está associada a diferentes manifestações clínicas como: irritações pela pele e inchaço na garganta em casos de uma pequena ingestão de histamina ou nos casos mais graves a perda de ar, queda da pressãoa arterial e disfunção gastrointestinal (MAINTZ & NOVAK, 2007). De acordo com Maijala e Eerola (1993) entre 8±40 mg de histamina é capaz de desencadear sintomas brandos de toxinfecção ao passo que valores acima de 100 mg podem levar a graves quadros de toxinfecção. 32 A histamina também está presente em diversos alimentos como carne e vegetais fementados, porém em especial no pescado, sendo resultado de atividades proteolíticas bacterianas não controladas (HALÁSZ et al., 1994; SHALABY et al., 1996). Em caso de falhas no processo de conservação do pescado, bactérias produtoras de aminas biogenicas são capazes de liberar enzimas extracelulares sobre aminoácidos específicos encotrados em abundancia na musculatura do pescado, promovendo a descarboxilação dos mesmos (KIM et al., 2000). 2.6.2- Staphylococcus sp. São bactérias Gram positivas pertence à família Micrococcaceae e compreendem gêneros microbianos imóveis, não formadores de esporos e a maioria das espécies deste gênero são anaeróbios facultativos. (KONEMAN et al.,2006). Embora este gênero não faça parte da microbiota do pescado, existem relatos principalmente de espécies como Staphylococcus epidermidis e Staphylococcus aureus como agentes causadores de surtos alimentares envolvendo peixes de cultivo (KUSUDA et al.,1981). Porém a implicação do gênero Stapylococcus como veiculadores de doenças em criações de peixe ainda é discutível (GAUTHIER et al.,2015). Por outro lado devido a habilidade deste grupo bacteriano de colonizar vias aéreas superiores e mãos de seres humanos, a contaminação do pescado por este grupo bacteriano pode ocorrer devido falhas na higienização dos manipuladores nas etapas de beneficiamento do pescado (HUSS et al.,1997). Existem ainda outros membros do gênero Staphylococcus passíveis de isolamento em animais, os quais raramente são implicados em contaminação de alimentos como, por exemplo, Staphylococcus intermedius, Staphylococcus delphini, Staphylococcus hyicus, Staphylococcus schleiferi e Staphylococcus xylosus (NEMETZ & SHOTTS, 1993). Em relação a S. xylosus foi relatada a capacidade dessa bactéria em produzir aminas biogênicas a partir da degradação de aminoácidos como histamina e tiramina em amostras de anchova fermentada (MAH & HWANG, 2009). 2.6.3- Listeria monocytogenes Bactérias pertencentes ao gênero Listeria são caracterizados como sendo Gram positivas, anaeróbicas facultativas e não formadores de esporos (WONG & FREITAG, 33 2004). Em relação às sete espécies que compõe este gênero, Listeria monocytogenes é a principal causadora de uma condição clinica denominada listeriose em seres humanos (LOPEZ, 2008). L.monocytogenes é capaz de sobreviver a altos níves de salinidade ou acidez, além de ser um microrganismo halotolerante e capaz de se multiplicar em temperaturas de refrigeração, o que torna difícil sua eleiminiação de plantas industriais de pescado (FONNESBECH et al., 2001). Embora não seja considerado um microrganismo relevante no âmbito da legislação sanitária nacionalpara pescado “in natura”, este patógeno já foi isolado em as amostras de pescado como salmão defumado e camarão congelado (HOFER et al., 1994; CRUZ et al., 2008). No estudo conduzido por Oliveira e colaboradores (2010), revelou que existe um número considerável de surtos alimentares causados por L.monocytogenes não notificados ao sistema de Vigilância Sanitária. Nos Estados Unidos, durante o período de 2009 e 2010 houve 49 casos de listeriose, resultando em 40 hospitalizações e nove mortes (CDC, 2013). Na Europa, dados da European Food Safety Authority de 2012 registraram a contaminação por L.monocytogenes em peixes defumados e curados, como a mais alta dentre todas as refeições prontas para consumo (EFSA, 2011). 2.6.4- Enterococcus sp. Este gênero é composto por bactérias Gram positivas, sendo encontrados naturalmente na microbiota do solo como também do ambiente aquatico. São capazes de colonizar o trato gastrointestianal de animais, pássaros e humanos, promovendo uma relação harmoniosa com o hospedeiro (HANCOCK & GILMORE 2006). No processamento industrial alguns representantes do genero Enterocci são classificados como BAL e possuem inúmeras propriedades tecnológicas relacionadas com a qualidade organolépticas de pescado fermentado ou curado (FRANZ et al., 2003). Apesar de apresentar relevantes contribuições sensoriais para produtos fermentados, órgãos nacionais e internacionais de vigilância sanitária concentram esforços em identificar cepas de Enterococcus sp. consideradas patogênicas devido a capacidade de produzir aminas biogênicas (NANASOMBAT et al., 2012; BUŇKA et al., 2013). 34 2.7-AVANÇOS NA IDENTIFICAÇÃO MICROBIOLÓGICA ATRAVÉS DE TÉCNICAS MOLECULARES Com o objetivo de minimizar a incidência de patógenos transmitidos por alimentos, assim como estimar prazos de validade seguros para alimentos, bacterias patogênicas e deteriorantes necessitam ser identificadas de forma rápida e inequívoca (POSTOLLEC, 2011). Diversos métodos foram propostos para a identificação das diferentes espécies bacterianas. A identificação pelos métodos microbiológicos convencionais é baseada em uma série de ensaios fenotípicos, pautados nas características morfológicas e bioquímicas de cada microrganismo. Estes ensaios além de serem muito laboriosos, em geral necessitam de um período de incubação superior a 24 horas para ser interpretado, o que pode representar uma limitação por retardar as decisões médicas e epidemiológicas, caso seja confirmado a infecção (BÖHME et al., 2014). Nas últimas décadas a identificação microbiana progrediu, tornando-se mais rápida e sensível, sobretudo envolvendo as técnicas baseadas na análise do DNA. Os avanços de bioinformática associado aos métodos moleculares baseados no sequenciamento de nucleotídeos do DNA estão revolucionando o conceito de identificação de microrganismos, inclusive de bactérias isoladas em alimentos (FENG et al., 2007). A associação de PCR com ferramentas de sequenciamento permitiu uma maior robustez dos diversos bancos de dados de acesso gratuito, permitindo uma rápida e intensa troca de informações relevantes sobre microrganismos de diferentes localidades do mundo, explorando ambiguidades e diferenças entre os mesmos (MOHANIA et al ., 2008). Microchips de DNA e biosensores permitiram a substituição dos métodos de plaqueamento tradicional, tanto na rotina de laboratórios destinados a análises clínicas quanto na avaliação de alimentos (SEVERIGINI et al., 2001). A utilização de ferramentas moleculares tem como o objetivo auxiliar na identificação de microrganismos, reduzindo o tempo das analises microbiológicas e aumentando o grau de confiabilidade dos resultados obtidos. 35 2.7.1- PCR espécie-específicas de Salmonella sp. e Listeria sp. O gene invA é essencial para processo de internalização de Salmonella sp. em células epiteliais intestinais do hospedeiro. A PCR para esta sequencia-alvo representa uma nova estratégia para a detecção de Salmonella sp. Rahn e colaboradores (1992) descreveram a detecção de 626 isolados de Salmonella sp. através desta metodologia dentro dos quais encontraram apenas quatro amostras negativas, pertencentes ao sorovar arizonae, um sorogrupo que apresenta rotas de invasão celular alternativas, com deficiência na expressão do gene invA (GALAN et al .,1991) Quanto a detecção de Listeria sp. por métodos moleculares, Zheng e colaboradores (2012) descreveram uma reação de PCR multiplex, tendo como alvo o gene iap e o gene hly. A primeira sequencia alvo de DNA codifica a proteína p60, presente em todas as espécies de Listeria sp. Essa proteína esta envolvida em processos de adesão celular ao epitélio intestinal de hospedeiros, assim como no processo de divisão celula. A segunda sequencia alvo codifica uma citolisina envolvida em processos de lesão celular através da formação de poros na membra eucariótica da célula hospedeira, e uma vez completado o ciclo de internalização celular, esta proteína promove a produção de fosfolipase pela célula infectada, como forma de evasão de vacúolos primários e secundários (MCLAUCHLIN et al ., 2000). 2.7.2- Sequenciamento do gene rDNA 16S Em laboratórios de rotina, a identificação das espécies bacterianas baseia-se em métodos fenotípicos os quais são comparados a painéis e gráficos que demonstram as reações bioquímicas, resistência antimicrobiana e padrões de ácidos graxos existente para uma determinada família ou gênero bacteriano (O´HARA et al., 2005). Contudo uma ampla variabilidade morfológica existente entre bactérias pode resultar em interpretações equivocadas dos testes bioquímicos, especialmente em cepas isoladas de alimento e de origem ambiental, devido a maioria dos meios de cultura e provas bioquímicas serem voltados primeiramente para amostras clinicas (GORSKI et al., 2012). A técnica de sequenciamento do gene rDNA 16S é considerado como a metodologia de identificação bacteriana “padrão ouro”, apresentando uma superioridade considerável quando comparado com com métodos fenotípicos de identificação 36 bacteriana (KOLBERT et al., 1999; FERRONI et al., 2002; CLOUD et al., 2004; BOSSHARD et al., 2006; MELLMAN et al., 2008) 2.7.3- MALDI-TOF MS 2.7.3.1- Descrição da técnica A análise por espectrometria de mssa MALDI-TOF tem como princípio a ionização-desorção de uma amostra previamente embebida em uma matriz ionizável, que ao ser bombardeada por um feixe de elétrons concentrado gera partículas ionizáveis as quais são aspiradas para um sistema de tubos privados de gases atmosféricos, e que possuem eletrodos ao final deste sistem que captam as moléculas anteriormente ionizadas (JONES, 2007). A escolha da matriz é essencial para o tipo de análise que deseja ser realizada. Análises proteômicas geralmente são realizadas utilizando matrizes derivadas de ácido benzoico ou ácido cinamico, (HILLEN KAMP et al., 1991), Inicialmente a amostra é embebida em uma solução de matriz em uma concentração que pode varia de 100:1 até 10.000:1. A mistura entre a amostra e uma grande quantidade de solução de matriz auxilia o processo de ionização e volatização da amostra, de maneira que não haja destruição das partículas uma vez submetidas a um feixe de elétrons concentrado. A solução de matriz abosrve rapidamente a radiação gerada por um pulso de laser que aquece a amostra ao ponto de volatiza-lá. Ao mesmo tempo um elétron de cada partícula ionizável presente no analito é deslocado. Esta técnia de ionização em que utiliza um reagente com o objetivo de impedir que a amostra aborva diretamente o feixe de elétrons é denominada ionização por desorção a laser assistida por matriz. É considerada uma ionização suave por manter a integridade da amostra durante este processo (MARVIN et al ., 2003) Ao perder um elétron, a molécula torna-se elétricamente instável ao mesmo tempo em queo calor promove a formação de cristais peptídicos. O feixe elétrico desloca um elétron de cada molécula presente na amostra gerando biopartículas carregadas positivamente. As micropartículas positivas são aspiradas para o analisador de massa tempo de voo, formado por uma rede de tubos equipados com duas placas metálicas contendo cargas opostas entre si em um microambiente isolado de pressão atmosférica externa (vácuo). Dentro do analisador de massa tempo de voo, a diferença de potencial existente entre as placas contribuem para acelerar a passagem de partículas carregadas 37 positivamente pelo sistema até atingirem o sensor de detecção de partículas (SCHALLEY, 2000). O princípio do analisador tempo de voo baseia-se na relação massa carga (m/z) existente entre as partículas previamente ionizadas. Partículas que foram previamente ionizadas e possuem cargas iguais que irão ter a mesma energia cinética, porém a velocidade que ambas as partículas irão percorrer a extensão do tubo e atingir os sensores do analisador tempo de voo irá depender da massa que cada partícula possui. Moléculas mais leves atingirão os sensores mais rapidamente ao passo que moléculas mais pesadas irão demorar mais tempo para percorrer o sistema e ser detectado pelos sensores. Ao final do processo o “tempo de voo” de cada partícula resultará na formação de um espectro o qual poderá ser visualizado graficamente em um plano cartesiano, aonde o eixo das abcissa representa a massa atômica unificada de uma molécula (m) e o eixo das ordenadas representa a sua respectiva carga formal (z) (SCHALLEY, 2000). 2.7.3.2- Análise proteômica bacteriana utilizando MALDI-TOF MS O metabolismo celular é controlado quase em sua totalidade por processos envolvendo proteínas que podem apresentar-se de diversas formas como receptores celulares, enzimas, fatores de virulência (ABERSOLD, 2003). Deste modo a técnica de espectrometria de massa MALDI-TOF na área da microbiologia permite analisar o perfil proteico de diferentes tipos de microrganismos, possibilitando a identificação de bactérias relevantes tanto na área médica como também na área de tecnologia e alimentos (DALLUJE, 2000). A partir de uma quantidade ínfima de material biológico, e um preparo mínimo da amostra é possível obter a identificação de uma espécie bacteriana em alguns minutos, o que representa um significativo ganho de tempo na obtenção do resultado final quando comparado com as metodologias microbiológicas convencionais (GIEBEL et al., 2010). 2.7.3.3- Aplicação da análise MALDI-TOF MS na identificação de bactérias A espectrometria de massa MALDI-TOF permite a identificação de bactérias Gram- negativas ou Gram-positivas retiradas diretamente de um meio de cultura baseado no perfil proteômico único, ou “impressão digital proteica” deste microrganismo, que 38 posteriormente será comparado a um banco de dados bacteriano universal (CLAYDON et al., 1996). De acordo com o grau de similaridade entre as impressões digitais proteicas existentes neste banco de dados, atribui-se à cepa desconhecida, um valor em escala logarítmica ou “log score” baseado no grau de similaridade entre a cepa a qual se deseja identificar e as cepas depositadas no bando de dados. O sistema MALDI BiotyperTM considera valores maiores que 2.3 como uma identificação bacteriana segura em nível de espécie, enquanto que valores entre 2.2 e 2.0 asseguram a identificação em nível de gênero. Valores entre 1.9 e 1.7 permitem uma possível identificação no nível de gênero, e valores inferiores a 1.7 não devem ser considerados. A qualidade do banco de dados universal é um fator crucial na acurácia da identificação taxonomica bacteriana. O uso de cepas de referencia com uma grau taxonômico bem definido é um pré-requisito para uma identificação de confiança, e conforme um maior número de espectros, inclusive espectros de cepas de referencia são depositados no banco de dados, o processo de identificação pelo sistema torna-se mais confiável e seguro (SENG et al., 2009). Porém atualmente existem estudos demonstrando que é possível utilizar valores logarítmicos menores do que os valores empregados na plataforma de identificação MALDI BioTyper TM e ainda assim atingir uma identificação segura de algumas espécies bacterianas com valores abaixo de 2.3 ou até mesmo, por exemplo, igual a 1.7. Em um trabalho abordando a identificação de bactérias pertencentes ao gênero Staphylococcus, Richter et al., 2012 demonstraram uma segura identificação em nível de espécie para as bactérias: S. aureus, S. epidermidis, S. saprophyticus, S. xylosus com valores de 2.0. O estudo também demonstrou que valores de 1.7 foram suficientes para garantir a identificação das bactérias: S. intermedius, Kocuria kristinae, Kocuria rhizophila. Bizzini et al.(2010) relataram quem valores de 2.0 são suficientes para garantir uma identificação segura em nível de espécie para bactérias pertencentes à família Enterobactriaceae e para o gênero Enterocci. 39 2.7.4-Relações filoproteômicas O perfil espectral de um determinado grupo de microrganismo consiste em outra abordagem, possibilitando a investigação da presença de biomarcadores específicos para uma determinada espécie bacteriana, bem como permite estabelecer relações filoproteômicas entre grupos bacterianos distintos (FENSESLAU et al., 2001). O alto grau de similaridade de sequencias nucleotídicas existentes entre espécies de ambos os gêneros dificulta em alguns casos a correta identificação em nível de espécie, através do sequenciamento rDNA 16S. Daffonchio e colaboradores (2006) demonstraram a dificuldade de caracterização de certas espécies bacterianas pela técnica de sequenciamento do DNA ribossomal rDNA 16S, porém ao utilizarem a espectrometria de massa MALDI-TOF observaram à presença de perfis espectrais distintos que possibilitaram uma correta identificação de isolados bacterianos de ambas as espécies. Atualmente alguns estudos vêm sendo propostos relacionados à utilização de ferramentais de bioinformática com o intuito de aprimorar entendimento do perfil taxonômico de bactérias, o que permite revelar novos marcadores que possam fornecer informações adicionais sobre diferentes espécies bacterianas (ZIEGLER et al., 2015). 2.7.5-Análise de Componentes Principais (PCA) para dados de MALDI-TOF MS Análise de componentes principais consiste numa ferramenta estatística apropriada, quando um observador necessita responder uma pergunta que possui um número considerável de variáveis, e, portanto o observador deseja desenvolver um número menor de variáveis artificiais com para elucidar a pergunta inicial. Os componentes principais gerados irão englobar grande parte das variações observadas dentro das variáveis originais. Os componentes principais gerados podem ser utilizados com critérios de variabilidade em análises subsequentes (SAS, 1989). O exemplo abaixo fornece uma visualização do conceito de PCA. Em análises de componentes principais, os valores exatos de cada dado obtido não indica necessariamente a natureza do valor (valores positivos ou negativos) e sim o quanto que duas grandezas podem contribuir para o terceiro componente (vetor) gerado. 40 Valores próximos a zero indicam que os componentes gerados não possibilitaram uma boa diferenciação dos dados obtidos (SAS, 1989). 3-JUSTITICATIVA O Brasil ainda carece de dados a respeito de microrganismos presentes em pescado que habitam a costa nacional e são utilizados como matéria prima para as refeições japonesas cruas, servidas em estabelecimentos comerciais de todo o país como o atum (Thunnus sp.) e o namorado (Pseudopercis munida). A utilização de técnicas moleculares e proteômica abre a possibilidade de melhor explorar a microbiota presente no pescado nacional, possibilitando extrair novas informações sobre esses microrganismoscontaminantes. O aumento no consumo de pescado cru no Brasil pode acarretar em um aumento de DTA transmitidas por refeições a base de peixe “in natura”. A RDC n o 12 que dispõe sobre o padrão microbiológico de refeições a base de pescado cru não contempla certos patógenos alimentares que já foram previamente isolados em refeições como sushi e sashimi. Outro ponto relevante consiste na possibilidade de aprimorar o processo de identificação de bactérias causadora de DTA isoladas a partir de pescado cru. Técnicas moleculares permitem uma maior especificidade e rapidez na análise da microbiota do pescado. Dados obtidos podem auxiliar no aperfeiçoamento das boas práticas de fabricação de restaurantes self-service que comercializam refeições a base de pescado cru, e disponibilizar informações para agências fiscalizadoras a respeito da qualidade microbiológica do pescado comercializado em restaurantes do Rio de Janeiro e Niterói. 41 4-OBJETIVO 4.1- OBJETIVO GERAL O presente estudo tem como objetivo avaliar a qualidade microbiológica em preparações a base de pescado cru, em três variedades de pescado distintas: atum (Thunnus sp.), namorado (Pseudopercis numida) e salmão (Salmo salar) comercializados em três restaurantes tipo self-service nos municípios de Rio de Janeiro e Niterói, utilizando microbiologia convencional associada a PCR espécie-específicas, sequenciamento parcial do gene rDNA 16S e MALDI-TOF MS. 4.2-OBJETIVOS ESPECÍFICOS * Quantificar coliformes totais e Escherichia coli em amostra de refeições a base de pescado cru e o pecado utilizado para a fabricação destas preparações nipônicas * Pesquisar Salmonella sp. e Listeria monocytogenes em amostras de sushi e sashimi servidos em restaurantes do Rio de Janeiro por microbiologia convencional e teste de PCR; * Identificar bactérias contaminantes por sequenciamento parcial do gene rDNA- 16S e MALDI-TOF; * Comparar a identificação bacteriana pelas metodologias de sequenciamento parcial do gene rDNA 16S e ferramenta proteômica do tipo MALDI-TOF MS * Determinar o perfil proteômico de espécies bacterianas potencialmente patogênicas isoladas a partir de preparações a base de peixe através da a “Análise de componentes principais (PCA)” e a construção de dendrogramas filoproteômico. 42 5-MATERIAL E MÉTODOS 5.1-ANÁLISES MICROBIOLÓGICAS Foram coletadas 28 amostras de pescado de preparações japonesas do tipo sashimi e sushi e três amostras de pescado “in natura” a partir de três espécies distintas de peixe: Salmão (Salmo salar), atum (Thunnus albacares) e namorado (Pseudopercis numida). Foi coletada uma alíquota de 25 gramas de cada peixe antes de ser manipulado (matéria prima) para as análises proteômicas. As amostras eram provenientes dos três restaurantes distintos situados em três zonas geográficas do estado do Rio de Janeiro: Região metropolitana: - Restaurante “R1” (Zona Sul da cidade) e Restaurante “R2” (zona norte da cidade), Restaurante “R3” (município de Niterói). As amostras foram avaliadas para a enumeração de coliformes totais e E. coli de acordo com o método Petrifilm TM (AOAC991. 14). O isolamento de Salmonella sp. foi realizada de acordo com o método BAM a análise para identificação de Listeria monocytogenes foi realizada de acordo com a metodologia USDA/FSIS-2009. A confirmação bioquímica para a presença de Salmonella sp. e L. monocytogenes foram substituídas pela confirmação molecular por teste de PCR. O fluxograma apresentado a seguir resume as análises microbiológicas que foram realizadas em ordem cronológica (Figura 1). http://pt.wikipedia.org/wiki/Salmo_salar http://pt.wikipedia.org/wiki/Thunnus_albacares 43 Confirmação de colônias suspeitas de Listeria sp. e Listeria monocytogenes por teste de PCR Confirmação de colônias suspeitas de Salmonella sp. por teste dePCR Identificação de colônias isoladas em meios de cultura seletivos para L.monocytogenes e Salmonella sp. não confirmadas por PCR convencional através de sequenciamento parcial do gene rDNA 16S e MALDI-TOF MS Isolamento de colônias típicas de Salmonella sp. Contagem de coliformes totais e E.coli pelo Método Petrifilm Isolamento de colônias típicas de Listeria sp. Enriquecimento secundário em caldo TT/RV Enriquecimento secundário em caldo Fraser Enriquecimento primário em água peptonada Tamponada Diluição seriada em salina a 0,85% Enriquecimento primário em caldo UVM suplementado 25g de sushi, sashimi e matéria-prima de salmão, namorado e atum Pesquisa de Salmonella sp. Contagem de coliformes totais e Escherichia coli Pesquisa de Listeria monocytogenes DIA 1 DIA 2 Dia 3 Figura 1- Fluxograma da análise de microrganismos isolados de pescado por análises microbiológicas convencionais técnicas e moleculares baseados em DNA e proteínas. 44 5.1.1-Contagem de coliformes totais e Escherichia coli pela técnica Petrifilm TM (AOAC). A partir de 25g de cada amostra de preparação a base de pescado cru, 225 mL de água peptonada estéril foi adicionada e homogeinizado utilizando um Stomacher (Seward Stomacher® 400 circulator, West Sussex, UK) por 60s. Diluições seriais decimais foram realizadas e alíquotas de 1;0,1;0,001 ml foram inoculadas e espalhadas em Petrifilm E.coli Count Plate 3M TM e incubadas a 37 o C por 48 h (método AOAC 991.14 ). Após o período de incubação, as placas que apresentaram entre 15-150 colônias foram selecionadas para enumeração de coliformes totais e E.coli. Colônias apresentando coloração azulada com ou sem a produção de gás são consideradas coliformes totais. Colônias vermelhas ou vermelho-azuladas com produção de gás são consideradas E.coli 5.1.2-Identificação de Salmonella sp. (método BAM/Andrews, 2007). Para investigar a presença de Salmonella sp. foi utilizado água peptonada tamponada como caldo de pré-enriquecimento. Caldo tetra-tionato e caldo Rappaport- Vassiliadis foram usados como enriquecimento secundário (Himedia, Mumbai, Índia). Foi utilizado ágar Hecktoen, ágar bismuto sulfite e agar xilose lisina desoxicolato como meio sólido seletivo para o isolamento de colônias típicas de Salmonella sp. Colônias apresentando características morfológicas típicas de Salmonella sp. foram submetidas à confirmação molecular por teste de PCR espécie-especifica. 5.1.3.-Identificação de Listeria sp. e Listeria monocytogenes (métodoUSDA/ FSIS-2009). Foi investigada a presença de L. monocytogenes utilizando o caldo University of Vermont (Himedia, Mumbai, Índia) suplementado com 4mg de acriflavina e 10 mg de ácido nalidíxico como enriquecimento primário. Caldo Fraser contendo 20 mg de citrato férrico amoniacal (Himedia, Mumbai, Índia) foi utilizado como caldo de enriquecimento secundário. Foi utilizado o ágar Palcam (Himedia, Mumbai, India) como meio sólido seletivo para o isolamento de colônias típicas de L. monocytogenes. Colônias apresentando características morfológicas típicas de Listeria sp. foram submetidos a testes de PCR para L.monocytogenes. 45 5.2-Condições de PCR Cepas presumidas de Salmonella sp. e Listeria sp. isoladas em seus respectivos meios seletivos foram submetidos a testes de PCR espécie-específicos. Foi realizada lise térmica em Tris-EDTA (TE) de acordo com a metodologia descrita por Dias e colaboradores (2008) para liberação do DNA microbiano. Colônias suspeitas de Salmonella sp. foram analisadas para presença do gene invA de acordo com a metodologia descrito por Kapley e colaboradores (2000). As concentrações dos reagentes da reação de PCR foram 5 µL de solução tampão 1X, 2,5 mM de MgCl2, 200 mM de DNTP, 0.25 µM de cada sequencia iniciadora e 2,5 U de enzima taq polimerase (InvitrogenTM , EUA) e 100 ng de DNA genômico, resultando em um volume de reação final de 50 µL. Os pares de primers utilizados foram: invAf (5’ CTG ATC GAA TGG CTG CCA GGC TCC 3’) e invAR (5’CAA CCA GAC GAT AGT TAT CAC GCA3’). As condições de PCR foram uma desnaturação inicial de 94 o C/30s seguido de 40 ciclos de (94 o C/30s, 60 o C/30s, 72 o C/2min); e uma etapa de extensão final de 72 o C/7min. O produto de PCR esperado era de 598 pb. Colônias apresentando morfologia característica de Listeria sp. foram submetidos a confirmação para L.monocytogenes através de reação de PCR para amplificação do gene Hly descrito por Zeng e colaboradores (2006). A concentração dos reagentes da reação de PCR foram 5 µL de tampão 1X, 2,0 mM de MgCl2, 200mM de dNTP´s total, 0,20 µM de cada primer, 5U de enzima Taq polimerase (Invitrogen TM , USA) e 100 ng de DNA gnômico resultando em um volume final de 50 µL. Os pares de primers utilizados foram: hly f (5’ GCA GTT GCA AGC TTG GAG TGA A 3’) e Hly R (GCA ACG TAT CCT CCA GAG TGA TCG3’). As condições de PCR foram uma desnaturação inicial de 94°C /4 min, seguido por 30 ciclos de (94°C /30 s, 60°C/40 s e 72°C/40 s), e uma extensão final de 72°C/ 7min, resultando em um fragmento de 420 pb. As reações da PCR foram realizadas em um termociclador MyCycler Thermal Cycler (Bio Rad, Hercules, Califórnia, EUA). Os fragmentos gerados foram separados em eletroforese em gel de agarote a 2% e as condições de corrida eletroforética foram: 100V, 200 MA por 80 min. Após a corrida o produto de PCR foi corado com Gel Red. 46 (Biomédica, Telavive, Israel). A visualização do fragmento amplificado foi realizada em sistema de foto documentação MiniLumi Bio-systems (BioAmerica, Tel Aviv, Israel). 5.3-Sequenciamento parcial do gene rDNA 16S Cepas bacterianas que não apresentaram amplificação para os genes invA e Hly foram submetidos a sequenciamento parcial do gene rDNA 16S e as condições de PCR foram realizadas de acordo com o protocolo descrito por Leite e colaboradores (2013) gerando um fragmento de 1,2kb. Os pares de primes utilizados foram: 27f (5´- AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3´) e 1512r (5´ACGGCTACCTTGTTACGACT3´) (DEVEREUX & WILLIS, 1995). A desnaturação inicial foi realizada a 95 o c/10min, seguido por 25 ciclos (etapa de desnaturação: 93 o C /1 min, etapa de apelamento: 50 o C / 1 min, etapa de extensão: 72 o C/ 1 min 30s e extensão final 72 o C /5 min). Os produtos da PCR foram purificados com o kit da illustra™ GFX™ PCR DNA e Gel Band Purification Kit, (GE Healthcare, Buckinghamshire, Reino Unido). Os produtos da PCR foram sequenciados utilizando 20 ng de DNA purificado e 13 μl de sequencias iniciadoras com um volume final de 20 μL (Applied Biosystems, CA, EUA) e sequenciado em aparelho Genetic Analyzer 3130(Applied Biosystems, CA, EUA). As sequencias produzidas foram editadas com auxílio do software BioEdit v.7.2.5 5. Posteriormente as sequências finais foram comparadas com sequências previamente depositadas no banco de dados (NCBI/BLAST). As espécies identificadas foram consideradas quando apresentaram um valor percentual de homologia maior ou igual a 97%. 5.4-Análises proteômicas por MALDI-TOF-MS As cepas bacterianas analisadas por sequenciamento do gene rDNA 16S foram posteriormente analisadas por MALDI-TOF MS. As linhagens bacterianas pertencentes aos gêneros: Macrococcus sp. Staphylococcus sp. e Kocuria sp. foram previamente caracterizadas por ferramentas moleculares (rDNA 16S) em um estudo anterior (Projeto Prioridade Rio 2014 - E-26/010.001968/2014- Autenticidade de atuns e sardinhas e condição higiênico-sanitária de pescados e preparações de pescado comercializados no Estado do Rio de Janeiro) também foram submetidas a análise por MALDI-TOF MS. 47 O protocolo de extração proteica foi realizado de acordo com Böhme e colaboradores (2011). Isolados bacterianos foram semeados em ágar tripticase soja e incubadas a 35°C por 24 h. Uma alçada de cada cepa foi tratada com 100 μL de uma solução contendo 50% acetonitrila (Merck, Darmstadt-Alemanaha) e 1% ácido trifluoracético (TFA; Acros Organics, NJ, EUA). Após agitar vigorosamente a mistura com o auxílio de um córtex, a solução foi centrifugado e adicionado o ácido α-cyano-4-hydroxycinâmico (α-CHCA; Sigma-Adrice, Saint Louis, MO, EUA) ao sobrenadante. O material foi depositado sobre uma placa de aço de 96 poços. As análises de espectrometria de massa foram realizadas em um espectrômetro de massa “MALDI-TOF” (Microflex, Bruker Daltonics; Bremen, Alemanha) equipado com um canhão de laser (comprimento de onda, 337 nm;), operando em modo linear positivo. Os espectros de massa foram analisados entre as faixas m/z de 2.000 e 20000. Posteriormente os espectros obtidos foram compararados com os dados disponíveis no banco de dados universal Biotyper v 3.0 (Bruker Daltonics TM , Alemanha). Como critério de identificação para os gêneros Staphylococcus sp.,Kocuria sp. e Macrococcus sp. foi utilizado um ponto de corte em log, igual ou acima de 2.0, que indica uma identificação bacteriana em nível de espécie para S. aureus, S. epidermidis, S. saprophyticus, S. xylosus (RICHTER et al., 2012). Pontos de corte igual ou superior a 1.7 indicavam uma identificação para S. intermedius, Kocuria kristinae, Kocuria rhizophila, e Macrococcus caseolyticus. Pontos de corte abaixo de 1.6 foram considerados insuficientes para identificação bacteriana. Os pontos de corte para Enteroabcteriaceae e para o gênero Enterocci foi baseado de acordo com Bizzini e colaboradores (2010) e foi considerada uma identificação segura em nível de espécies quando apresentavam valores ≥ 2.0. Pontos de corte entre 1.9 e 1.7 foram considerados para identificação em nível de gênero, dentro de membros pertencem a esta família. 5.5- Análises estatísticas A análise de dados foi realizada com auxílio de uma planilha eletrônica Excel (Microsof t Inc.) e o programa bioestatístico Epi Info v. 7. Estatística descritiva foi realizada através de uma distribuição de frequência para todos os microrganismos analisados pela técnica de sequenciamento parcial do gene rDNA 16S e MALDI-TOF 48 MS. Teste de Mc Nemar´s e teste Chi quadrado foram aplicados para comparar os resultados obtidos para ambas às metodologias de identificação, com um nível de significância de 5% (p ≤0,05). 6- RESULTADOS 6.1. ANÁLISES MICROBIOLÓGICAS Em relação à contagem de coliformes totais, cinco amostras (25%) apresentaram índices limítrofes para este parâmetro microbiológico. No R3 foram encontradas três amostras de pescado com altos índices de coliformes totais, sendo que em duas amostras de sushi e sashimi de namorado, foi identificado E. Coli, havendo indício de contaminação de origem fecal (tabela 1). O restaurante R3 apresentou um número maior de amostras reprovadas em relação à contagem de coliformes totais e presença de E.coli. Das 31 amostras avaliadas, 13 apresentaram colônias suspeitas de Salmonella sp. e em 30 amostras foram isoladas colônias suspeitas de Listeria sp. nos respectivos meios seletivos, 6.2- PCR ESPÉCIE-ESPECÍFICA A partir das colônias isoladas que apresentaram características morfológicas típicas de Salmonella sp. e L. monocytogenes, reações de PCR foram realizadas em cada cinco isolado bacteriano, porém não foi observada amplificação para nenhum dos genes, invA e hly (Tabela 1). Com o intuito de excluir a possibilidade de amostras falsa negativa foram realizadas centrifugações dos caldos TT, RV e Fraser, posteriormente lavagens sucessivas com PBS 1X, e reações de PCR a partir destes respectivos caldos diluídos, visando assim minimizar efeitos de compostos inibitórios presentes nestes meios de cultura, e para certificar que não existia nenhuma célula morta em etapas de enriquecimento anterior ao isolamento em meios seletivos. 49 6.3-SEQUENCIAMENTO
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