Epidemiologia genômica de vibrio cholerae da epidemia de cólera na América Latina / Genomic Epidemiology of Vibrio cholerae cholera epidemic in Latin America

RESUMO

Vibrio cholerae é o agente causal da cólera, uma infecção ancestral, epidêmica e pandêmica, que é um dos principais problemas de saúde pública no mundo. A humanidade já passou por, pelo menos, seis pandemias de cólera e, atualmente, vive no contexto da sétima pandemia. V. cholerae é classificado em mais de 200 sorogrupos e alguns biotipos. Linhagens de V. cholerae O1 do biótipo clássico e do biotipo El Tor estão relacionadas à sexta (1899–1923) e à sétima (1960 -….) pandemias de cólera, respectivamente. A sétima pandemia chegou à América Latina em 1991 sendo que, inicialmente, sua origem foi relacionada ao Sudoeste Asiático, região endêmica e epidêmica de cólera. Uma segunda hipótese sugere uma origem ambiental local. A partir do início deste século, a epidemia se extinguiu, restando apenas eventuais relatos de casos isolados. Sob a ótica da genética e genômica do V. cholerae, estudamos a linhagem da epidemia da América Latina (AL). Nossos objetivos eram inferir sua origem e identificar marcadores genômicos que possibilitassem seu monitoramento. Utilizamos informações obtidas in vitro e in silico para estabelecer relações genéticas entre isolados de V. cholerae de antes, durante e depois da epidemia que atingiu a América Latina. Analisamos regiões do genoma core e do genoma acessório. Realizamos análises de genômica comparativa com informação de 355 V. cholerae, clínicos e ambientais, de diferentes anos e regiões geográficas. Com base em três genes do genoma core, nossos resultados mostram que a linhagem da epidemia da AL pertence ao clado El Tor, e por sua vez, os genótipos dos principais determinantes de virulência ctxB e tcpA, (genoma acessório), os agrupa com isolados do início da sétima pandemia, incluindo o canônico N16961. As análises genômicas e filogenéticas revelaram a presença de um profago (WASA1) e de uma variante exclusiva da ilha genômica VSP-II. A VSP-II da linhagem da AL é caracterizada por seu gene da integrase e uma inserção de 7 Kb, que contém três genes putativos. Curiosamente, os dois marcadores, que fazem parte do genoma acessório desta linhagem, WASA1 e VSP-II, apresentam relação de similaridade com elementos genéticos identificados em Vibrio vulnificus/Vibrio parahaemolyticus e Vibrio vulnificus/V. cholerae do ambiente, respectivamente. Estes marcadores seriam, portanto, uma fração do mobiloma que evoluiu e se fixou na linhagem de V. cholerae da epidemia da América Latina.