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quarta-feira, 12 de maio de 2021

Andrew Czaja

NATUREZA

Estas bactérias de 2,5 bilhões de anos são anteriores ao aumento do oxigênio na Terra

BEC CREW

30 de novembro de 2016

Bactérias fossilizadas foram descobertas em dois locais distintos na África do Sul, e foram datadas de 2,52 bilhões de anos atrás - muito antes de o oxigênio começar a saturar a atmosfera da Terra.

Em vez de prosperar em oxigênio, como as árvores e organismos multicelulares que vieram depois delas, essas bactérias oxidaram enxofre para sobreviver, sugerindo que a vida poderia ser sustentada em um planeta com menos de um milésimo de um por cento dos níveis atuais de oxigênio da Terra.

Os fósseis foram descobertos em uma camada de rocha dura rica em sílica no Cráton Kaapvaal da Província de Limpopo na África do Sul - uma das duas áreas restantes no mundo onde a crosta terrestre de 3,6 a 2,5 milhões de anos atrás ainda é acessível.

As bactérias oxidantes de enxofre que eles revelaram eram "excepcionalmente grandes" , de acordo com a equipe da Universidade de Cincinnati que as descobriu, indicando que essas formas de vida não tinham problemas em viver na ausência de oxigênio.

"Essas são as bactérias sulfurosas fósseis mais antigas relatadas até hoje", disse um dos pesquisadores, Andrew Czaja.

"E esta descoberta está nos ajudando a revelar uma diversidade de vida e ecossistemas que existiam pouco antes do Grande Evento de Oxidação, uma época de grande evolução atmosférica."

Para aqueles que perderam esse capítulo na ciência do ensino médio, o Grande Evento de Oxidação descreve um período crítico no início da história da Terra, onde a população global de cianobactérias - algas fotossintéticas que produzem oxigênio como um produto residual - explodiu, forçando o oxigênio a se acumular em a atmosfera pela primeira vez.

Este período, que foi datado em algo entre 2,5 e 2,2 bilhões de anos atrás, marcou o surgimento das cianobactérias, mas também foi referido como a primeira extinção em massa da Terra .

Os cientistas acreditam amplamente que antes da Terra ser saturada de oxigênio, os oceanos estavam cheios de bactérias anaeróbicas - bactérias que metabolizam seus alimentos sem a necessidade de oxigênio ou luz solar.

Depois que a atmosfera da Terra foi inundada com oxigênio durante o Grande Evento de Oxidação, foi como se as bactérias estivessem literalmente respirando veneno e caíram como moscas.

Mas há um problema - houve muito pouca evidência direta dessas criaturas anaeróbias até agora.

"Esses fósseis representam os organismos mais antigos conhecidos que viviam em um ambiente de águas profundas muito escuro", diz Czaja . "Essas bactérias existiam 2 bilhões de anos antes das plantas e árvores, que evoluíram cerca de 450 milhões de anos atrás."

Os fósseis, que foram encontrados em cinco locais diferentes em dois locais a vários quilômetros de distância, preservaram um grande número de bactérias que os pesquisadores dizem ser semelhantes às do gênero Thiomargarita moderno - organismos que vivem em níveis extremamente baixos de oxigênio e alto teor de enxofre. e ambientes de alto mar hoje.

"Essas primeiras bactérias provavelmente consumiram as moléculas dissolvidas de minerais ricos em enxofre que vieram de rochas terrestres que foram erodidas e levadas para o mar, ou de restos vulcânicos no fundo do oceano", diz Czaja.

Devido à falta de evidências diretas dessas criaturas na história inicial da Terra, ainda não está claro como ou quando surgiram.

Mas a equipe diz que esses fósseis agora nos dão a primeira indicação clara de que existiram há pelo menos 2,52 bilhões de anos - e isso deve nos dar esperança de encontrar formas de vida simples em planetas sem uma abundância de oxigênio semelhante à da Terra.

"Esses fósseis nos dizem que bactérias oxidantes de enxofre estavam lá 2,52 bilhões de anos atrás e estavam fazendo algo notável", diz Czaja .

A pesquisa foi publicada na Geology.

sexta-feira, 20 de dezembro de 2019

Tipos de bactérias

O Dr. Ariovaldo Nuvolari (Unicamp) traz alguns tipos de bactérias presentes em seu livro Dicionário de Saneamento Ambiental

Seres unicelulares e procariontes, as bactérias são classificadas no Reino Monera (atualmente em desuso) na antiga classificação dos cinco reinos, significava o mesmo que procariótico, e assim segue sendo usado em muitos manuais e livros de biologia.. Existem milhares de espécies conhecidas que apresentam formas, habitats e metabolismo diferentes.

Alguns desses microrganismos são causadores de doenças, mas também há bactérias com grande importância ecológica (como as espécies fixadoras que participam do ciclo do nitrogênio e as decompositoras da cadeia alimentar) e econômica (usadas em vários processos industriais).

*Bactérias. (Imagem: PublicDomainPictures/Pixabay)*

As bactérias podem viver no ar, na água, no solo, dentro de outros seres vivos, e até em locais de altas pressões e condições completamente inóspitas à maioria dos seres vivos.

Bactérias acidificantes – também conhecidas como bactérias fermentivas, ou bactérias anaeróbias. Tem capacidade de decompor a matéria orgânica solúvel (açúcares, aminoácidos, peptídeos) e produzir ácidos orgânicos de cadeia longa, propionatos, butiratos, etc., que tem tendência à acidificação do meio;
Bactérias aeróbias – Aquelas que vivem na presença de oxigênio livre;
Bactérias anaeróbias – Vivem na ausência de oxigênio livre;
Bactérias autotróficas – Podem produzir seu próprio alimento através de fotossíntese (usando a luz solar, o dióxido de carbono e a água) ou da quimiossíntese (usando água, dióxido de carbono e produtos químicos como a amônia). Estas últimas, também chamadas de fixadoras de nitrogênio, são encontradas nas raízes de algumas leguminosas;
Bactérias clorofiladas – São bactérias autotróficas, que possuem clorofila e sintetizam seu próprio alimento por fotossíntese;
Bactérias do solo – O solo é um habitat favorável à presença de bactérias e outros micro-organismos. Na camada superior de um solo fértil (primeiros 15 cm de profundidade), existem cerca de quatro toneladas por hectare de bactérias e fungos;
Bactérias entéricas – Ocorrem normalmente ou patogenicamente no intestino de homens e animais;
Bactérias facultativas – São aquelas que podem viver tanto na presença quanto na ausência de oxigênio;
Bactérias ferruginosas – Na natureza metabolizam o ferro em meio neutro ou ligeiramente ácido.

Tudo a ver

E não para por aqui. Se quiser conhecer mais alguns tipos de bactérias, veja em nosso lojão a obra Dicionário de Saneamento Ambiental, que conta mais de 6.500 verbetes definidos de forma precisa e atualizada, englobando diversos campos de atuação e conhecimento.

Você vai encontrar muitas informações sobre bactérias, bacias, reservatórios de água e muitas outras palavras usadas no estudo das divers

quinta-feira, 19 de dezembro de 2019

Bactérias em UTI

Encontrados na superfície de colchões, equipamentos médicos e celulares, microrganismos resistem à limpeza diária

As bactérias parecem estar adaptadas às Unidades de Terapia Intensiva (UTIs) dos hospitais, ambiente que deveria ser praticamente livre de agentes infecciosos por causa da gravidade da saúde de seus pacientes. Essa é a conclusão de um levantamento feito por pesquisadores do Hospital das Clínicas (HC) da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo (FMRP-USP), centro de referência no atendimento médico na região. O trabalho identificou 138 gêneros de bactérias na UTI de adultos e 160 na UTI pediátrica do HC. Os microrganismos foram encontrados em colchões, grades da cama, móveis, teclados de computadores e aparelhos como bombas de inalação, respiradores e telefones celulares das equipes médicas. Segundo o estudo, mesmo depois da adoção dos procedimentos de higienização, a maior parte das bactérias sobreviveu. Elas chegam às UTIs sobretudo de carona nas mãos das equipes médicas, dos pacientes e dos visitantes, apenas aparentemente limpas. Com 817 leitos gerais e 105 de UTI, o HC de Ribeirão Preto tem quase 6 mil funcionários e gerencia cerca de 35 mil internações por ano – quase 100 por dia.

A maioria das bactérias identificadas geralmente não causa nenhum problema de saúde em pessoas saudáveis, mas pode gerar sérias infecções nos pacientes em UTIs, normalmente com as defesas do organismo debilitadas. O risco de infecções microbianas é até 10 vezes maior em UTIs do que nos outros setores de um hospital, segundo a Associação de Medicina Intensiva Brasileira. As mais comuns são as pneumonias e as infecções da corrente sanguínea e do aparelho urinário. Esse é um problema mundial, combatido com práticas de limpeza em permanente aprimoramento.

Não existem ainda parâmetros que indiquem se essa diversidade bacteriana nas UTIs do HC de Ribeirão Preto está acima ou abaixo do aceitável. “O risco de contaminação para os pacientes precisa ser estudado”, diz o infectologista Gilberto Gaspar, coordenador da comissão de controle hospitalar, que participou do estudo, publicado em agosto na revista Frontiers in Public Health. Seu argumento é que não se conhece a quantidade de bactérias necessária para causar uma infecção. “Vamos rever os métodos, a frequência e a eficiência da higienização”, assegura. O hospital não divulga as taxas de infecção nas UTIs para o público externo.

Havia bactérias nas mãos de 60% da equipe médica de um hospital de Uberlândia

No HC, dois gêneros de bactérias, Pseudomonas e Staphylococcus, mostraram-se disseminados e foram encontrados em colchões, grades de cama, bombas de inalação, maçanetas e portas de armários, carros de curativos, bancada de preparo de medicamentos e computadores. “Pseudomonas são bactérias do solo, que são levadas para as UTIs provavelmente em calçados das equipes médicas e dos visitantes”, diz a microbiologista María Eugenia Guazzaroni, da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo (FFCLRP-USP) e coordenadora do trabalho. Elas podem causar infecções respiratórias e urinárias, otites e conjuntivites. Encontradas no organismo humano, como nas fossas nasais, Staphylococcus podem provocar diferentes infecções em pacientes de UTIs, inclusive pneumonias e sepse (infecção generalizada). “Mesmo assim, a principal fonte de bactérias são as mãos das pessoas”, ressalta o bioquímico Lucas Ribeiro, também da FFCLRP-USP. Segundo ele, a transmissão de microrganismos poderia ser menor se as equipes de trabalho e os visitantes se comprometessem mais com as normas de higienização.

A resistência das bactérias aos procedimentos diários de assepsia foi impressionante. A limpeza feita com panos embebidos em substâncias antimicrobianas de ação ampla não bastou para eliminar totalmente os microrganismos das UTIs. Nas duas unidades, a limpeza causou uma redução de 20% na quantidade de gêneros de bactérias. A eficiência da limpeza não foi a mesma nas diferentes superfícies, indicando que a variação da diversidade bacteriana antes e depois da limpeza poderia ser explicada, em parte, por falta de padronização dos procedimentos. Segundo Ribeiro, a alternância de produtos químicos, adotada em hospitais da Europa e dos Estados Unidos, poderia reduzir a capacidade de os micróbios se adaptarem às práticas de limpeza.

Método abrangente

A diversidade de bactérias na UTI do hospital de Ribeirão Preto foi determinada pelo emprego de uma técnica chamada metagenômica. Essa abordagem consiste na análise de material genético em larga escala em máquinas que examinam o gene 16S rRNA, que permite identificar a bactéria. O método pode revelar ao menos o gênero de bactérias que não podem ser identificadas por meio de cultivo celular.

Somente 2,5% do total de espécies de bactérias podem ser identificadas por métodos de cultura, de acordo com pesquisadores da Universidade de Tecnologia e da Universidade Médica, ambas em Graz, na Áustria. Usando também essa técnica de sequenciamento, que teoricamente poderia detectar todos os microrganismos, eles encontraram 76 gêneros de bactérias com pelo menos 1% de abundância em 36 amostras de superfícies – aparelhos médicos, como respiradores, ultrassom e endoscópio, espaços de trabalho, como as salas dos médicos e de procedimentos, a entrada de visitantes e quartos dos pacientes – de UTIs da Universidade Médica de Graz. De acordo com um artigo de março de 2013 na Scientific Reports, as bactérias predominantes – e principais fontes de infecções – eram as do gênero Pseudomonas, Propionibacterium e Burkholderia.

De modo similar, os gêneros Bacillus, Staphylococcus e Pseudomonas foram os mais abundantes (47% das amostras) na UTI adulta do HC de Ribeirão Preto, enquanto Bacillus, Propionibacterium e Staphylococcus predominaram (40%) na UTI pediátrica. Encontrados também em UTIs de hospitais dos Estados Unidos e Europa, os microrganismos desses gêneros resistem durante meses em superfícies secas.

Em mãos e em celulares

Em outro estudo, a bióloga Marina Aparecida Soares, da Universidade Federal de Uberlândia, de Minas Gerais, coletou 26 amostras da superfície de mãos de enfermeiros, técnicos de enfermagem e médicos da UTI de adultos e 25 da UTI de recém-nascidos do Hospital e Maternidade Municipal Dr. Odelmo Leão Carneiro, da mesma cidade. As mãos de 60% dos participantes desse estudo estavam contaminadas por bactérias, entre elas Pseudomonas aeruginosa, como relatado em um artigo da edição de julho-setembro deste ano da Revista de Epidemiologia e Controle de Infecção.

Os aparelhos celulares de quem trabalhava na UTI de adultos do HC de Ribeirão Preto apresentaram uma abundância de bactérias dos gêneros Acinetobacter, Sphingomonas e Brevundimonas, comuns em ambientes úmidos, enquanto nos aparelhos da UTI pediátrica predominaram os gêneros Fusobacterium, Neisseria, Rothia, Granulicatella e Streptococcus, que fazem parte da microbiota do nariz ou da pele. “A recomendação raramente cumprida é não entrar com celular nas UTIs”, lembra a enfermeira Mayra Menegueti, integrante da comissão de controle de infecção hospitalar do HC.

A infectologista Denise Brandão de Assis, diretora técnica da divisão de infecção hospitalar do Centro de Vigilância Epidemiológica (CVE) da Secretaria de Estado da Saúde de São Paulo, lembra que a limpeza de UTIs é um problema permanente – e não só no Brasil. “As pessoas acham que o ambiente está limpo e na verdade não está”, diz ela. O problema, embora grave, pode ser amenizado. Um levantamento do CVE em 652 hospitais privados, filantrópicos e públicos do estado de São Paulo registrou uma queda quase contínua nas taxas de infecção urinária (redução de 77%), de pneumonias (68%) e de infecções da corrente sanguínea (47%) entre 2004 e 2018 em UTIs, em consequência de aprimoramentos nas práticas de higiene.

Projeto

Novas abordagens para melhorar a prospecção funcional de biocatalizadores em bibliotecas metagenômicas (nº 15/04309-1); Modalidade Jovem Pesquisador; Pesquisadora responsável María Eugenia Guazzaroni (USP); Investimento R$ 1.360.080,65.

Artigos científicos

RIBEIRO, L. F. et al. Microbial community profiling in intensive care units expose limitations in current sanitary standards. Frontiers in Public Health. v. 7, a240, p. 1-12. 28 ago. 2019.

OBERAUNER, L. et al. The ignored diversity: complex bacterial communities in intensive care units revealed by 16S pyrosequencing. Scientific Reports. v. 3, n. 1413, p. 1-12. 11 mar. 2013.

SOARES, M. A. et al. Microrganismos multirresistentes nas mãos de profissionais de saúde em unidades de terapia intensiva. Revista de Epidemiologia e Controle de Infecção. v. 9, n. 3, p. 1-12. jul.-set. 2019.

segunda-feira, 28 de outubro de 2019

Início da vida na Terra limitado por enzimas

por University College London

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O gráfico de Anabaena cylindrica, uma cianobactéria filamentosa, aquarela de 1946 por GE Fogg, FRS. Crédito: GE Fogg, FRS

A enzima nitrogenase pode ser rastreada até o ancestral comum universal de todas as células há mais de quatro bilhões de anos atrás.

Encontrada apenas em bactérias atualmente, a nitrogenase é essencial para a produção de oxigênio a partir da água na fotossíntese, tornando-a fundamental na maneira como as bactérias aquáticas produziram o primeiro oxigênio molecular da Terra há 2,5 bilhões de anos.

"Durante metade dos 4,6 bilhões de anos de existência da Terra, a atmosfera continha apenas dióxido de carbono e nitrogênio, sem oxigênio, mas isso mudou quando as cianobactérias, também conhecidas como algas verde-azuladas , começaram a produzir o primeiro oxigênio usando nitrogenase. Isso levou à Grande Oxidation Event ", explicou o professor John Allen (UCL Genetics, Evolution & Environment).

"Mas, em vez de aumentar constantemente, os níveis de oxigênio atmosférico se estabilizaram em 2% em volume por cerca de dois bilhões de anos antes de aumentar para o nível atual de 21%. As razões para isso foram debatidas há muito tempo pelos cientistas e achamos que finalmente encontramos uma solução simples. resposta ainda robusta ".

Um estudo publicado hoje no Trends in Plant Sciences por pesquisadores da UCL, da Universidade Queen Mary de Londres e da Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, propõe pela primeira vez que o oxigênio atmosférico produzido usando nitrogenase impediu o funcionamento da enzima.

Esse ciclo de feedback negativo impediu que mais oxigênio fosse produzido e iniciou um longo período de estagnação na história da Terra, cerca de 2,4 bilhões de anos atrás.

Com duração de quase dois bilhões de anos, o Proterozoico Eon viu muito poucas mudanças na evolução da vida, composição do oceano e da atmosfera e clima, levando alguns a chamá-lo de 'bilhão chato'.

"Há muitas idéias sobre por que os níveis de oxigênio atmosférico se estabilizaram em 2% por um período incrivelmente longo, incluindo o oxigênio reagindo com íons metálicos, mas notavelmente, o papel principal da nitrogenase foi completamente esquecido", disse o co-autor do estudo, professor. William Martin (Universidade de Heinrich-Heine-Düsseldorf).

"Nossa teoria é a única que explica o impacto global na produção de oxigênio por um período tão longo e explica por que foi capaz de subir aos níveis que vemos hoje, alimentando a evolução da vida na Terra".

A equipe diz que o ciclo de feedback negativo terminou apenas quando as usinas conquistaram terras há cerca de 600 milhões de anos atrás.

Quando as plantas terrestres emergiram, suas células produtoras de oxigênio nas folhas foram fisicamente separadas das células contendo nitrogenase no solo. Essa separação permitiu que o oxigênio se acumulasse sem inibir a nitrogenase.

Essa teoria é apoiada por evidências no registro fóssil de que as cianobactérias começaram a proteger a nitrogenase em células dedicadas chamadas heterocistos cerca de 408 milhões de anos atrás, uma vez que os níveis de oxigênio já estavam aumentando da fotossíntese em plantas terrestres.

"A nitrogenase é essencial para a vida e o processo de fotossíntese, pois fixa o nitrogênio no ar em amônia, que é usada para produzir proteínas e ácidos nucléicos ", disse a co-autora Brenda Thake (Universidade Queen Mary de Londres).

"Sabemos, estudando as cianobactérias em laboratório, que a nitrogenase deixa de funcionar a níveis atmosféricos atuais superiores a 10%, ou seja, 2% em volume, pois a enzima é rapidamente destruída pelo oxigênio. Apesar de ser conhecido pelos biólogos, não foi foi sugerido como um motorista por trás de um dos grandes mistérios da Terra, até agora. "

Explorar mais

Bactérias estranhas sugerem origem antiga da fotossíntese

segunda-feira, 1 de abril de 2019

Os antigos micróbios comeram os cadáveres uns dos outros para sobreviver sob o mar morto

Ancient Microbes Ate Each Other's Corpses to Survive Beneath the Dead Sea

By Brandon Specktor, Senior Writer | March 26, 2019 04:46pm ET

On its salty surface, the Dead Sea is famous for making giddy tourists float like beach balls. Hundreds of feet below the water, however, life is a little less fun.

Lá, sufocados por algumas das águas mais salgadas da Terra, os microrganismos unicelulares chamados archaea lutam para realizar as funções básicas da vida sem oxigênio, luz ou novas formas de sustento. De acordo com um novo estudo publicado em 22 de março na revista Geology, a sobrevivência da vida microbiana sob o Mar Morto pode ter até mesmo dependido de comer os mortos.[The 10 Strangest Places Where Life Is Found on Earth]

In their study, researchers from Switzerland and France analyzed long sediment cores drilled out of the center of the Dead Sea, and found evidence that ancient microbial life accumulated the energy it needed to survive by gobbling up bits of dead neighbors that couldn't hack the harsh conditions.

According to the researchers, these results open a window into Earth's mysterious deep biosphere — the subterranean world between Earth's surface and its core — where potentially millions of undiscovered microbial species thrive in improbably extreme conditions.

"The Dead Sea's subsurface environment constitutes one of the most extreme ecosystems on the planet," the authors wrote in their paper. "By studying an environment that pushes life to its limits, we catch a glimpse of the processes that fuel life in the deep subsurface."

Dead in the water

O Mar Morto (que não é realmente um mar, mas um lago salgado abrangendo as fronteiras de Israel, Jordânia e Palestina) começa a cerca de 1.400 pés (430 metros) abaixo do nível do mar, tornando-se o único lugar mais baixo em terra. O lago também é um dos mais salgados: suas águas são quase dez vezes mais salgadas do que os oceanos do mundo, o que dá apenas aos Archaea mais amantes do sal uma chance justa de sobrevivência.

To better understand the microbial history of this extreme ecosystem, the study authors investigated ancient sediment samples buried up to 800 feet (245 m) below the lake's surface. Inside these deep slices of lakebed, the team found traces of long-dead microbial life.

Nas camadas mais salgadas do submundo do lago, a equipe encontrou muitos compostos microbianos chamados ésteres de cera - um tipo de molécula de armazenamento de energia que os menores organismos do mundo podem criar quando sua sobrevivência é levada aos limites. Pense nisso como um minúsculo refrigerador de carbono - mas, para ativá-lo, um organismo precisa engolir alguns pedaços gordurosos deixados por micróbios mortos que não poderiam sobreviver a seus habitats agrestes.

Bacteria have been known to turn bits of their dead neighbors into wax esters before, but archaea don't seem to have this skill, the authors wrote. So, the team concluded, the wax esters found deep below the Dead Sea probably came from rough-and-tumble bacteria that had no choice but to feed on the corpses of dead archaea in order to survive their super-salty environment.

This is surprising, as bacteria were previously thought to be incapable of adapting to the lake's extreme ecosystem. However, by "recycling" bits of better-adapted microbes, that survival may have been possible in the past, the authors wrote. This may not only be true for the Dead Sea ecosystem, but could also apply to other severe environments scattered throughout the planet's vast underground biosphere.

"Our results illustrate the high adaptability of the subsurface biosphere and its ability to use varied strategies for energy production and preservation under adverse conditions," the authors concluded.

In other words, the Dead Sea might not be as dead as you thought.

sábado, 20 de outubro de 2018

5 tipos de bactérias que vivem em sua pele

Updated October 10, 2018

Our skin is populated by billions of diverse bacteria. As the skin and outer tissues are in constant contact with the environment, microbes have easy access to colonize these areas of the body. Most of the bacteria that reside on skin and hair are either commensalistic (beneficial to the bacteria but do not help or harm the host) or mutualistic (beneficial to both the bacteria and the host). Some skin bacteria even protect against pathogenic bacteria by secreting substances that prevent harmful microbes from taking up residence. Others protect against pathogens by alerting immune system cells and inducing an immune response.

While most strains of bacteria on the skin are harmless, others can pose serious health problems. These bacteria can cause everything from mild infections (boils, abscesses, and cellulitis) to serious infections of the blood, meningitis, and food poisoning.

Skin bacteria are characterized by the type of environment in which they thrive. There are three main types of skin environments that are populated predominately by three species of bacteria. These environments include the sebaceous or oily areas (head, neck, and trunk), the moist areas (creases of the elbow and between the toes), and the dry areas (broad surfaces of the arms and legs). Propionibacterium are found predominately in the oily areas, Corynebacterium populate the moist areas, and Staphylococcus species typically reside on the dry areas of the skin. The following examples are five common types of bacteria found on the skin from the three categories.

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Propionibacterium acnes

Propionibacterium acnes prosperam nas superfícies oleosas da pele e folículos pilosos. Estas bactérias contribuem para o desenvolvimento da acne, pois elas proliferam devido ao excesso de produção de óleo e poros entupidos. As bactérias Propionibacterium acnes usam o sebo produzido pelas glândulas sebáceas como combustível para o crescimento. O sebo é um lipídio que consiste em gorduras, colesterol e uma mistura de outras substâncias lipídicas. O sebo é necessário para uma boa saúde da pele, uma vez que hidrata e protege os cabelos e a pele. Os níveis anormais de produção de sebo contribuem para a acne, uma vez que obstruem os poros, levam ao crescimento excessivo de bactérias Propionibacterium acnes e induzem uma resposta dos glóbulos brancos que causa inflamação.

Corynebacterium

O gênero Corynebacterium inclui espécies de bactérias patogênicas e não patogênicas. As bactérias Corynebacterium diphteriae produzem toxinas que causam a doença difteria. A difteria é uma infecção que normalmente afeta a garganta e as membranas mucosas do nariz. Também é caracterizada por lesões de pele que se desenvolvem quando as bactérias colonizam a pele previamente danificada. A difteria é uma doença grave e, em casos graves, pode causar danos aos rins, coração e sistema nervoso. Mesmo as corinebactérias não diftéricas foram consideradas patogênicas em indivíduos com sistemas imunológicos suprimidos. Infecções não difterias graves estão associadas a dispositivos de implantes cirúrgicos e podem causar meningite e infecções do trato urinário.

Staphylococcus epidermidis

A bactéria Staphylococcus epidermidis é habitualmente habitantes inofensivos da pele que raramente causam doenças em indivíduos saudáveis. Essas bactérias formam uma barreira espessa de biofilme (uma substância viscosa que protege as bactérias de antibióticos, substâncias químicas e outras substâncias ou condições perigosas) que podem aderir às superfícies dos polímeros. Como tal, S. epidermidis geralmente causam infecções associadas a dispositivos médicos implantados, como cateteres, próteses, marca-passos e válvulas artificiais. S. epidermidis também se tornou uma das principais causas de infecção sanguínea adquirida no hospital e está se tornando cada vez mais resistente aos antibióticos.

Staphylococcus aureus

Staphylococcus aureus is a common type of skin bacterium that may be found in areas such as the skin, nasal cavities, and respiratory tract. While some staph strains are harmless, others such as methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA), can cause serious health issues. S. aureus is typically spread through physical contact and must breach the skin, through a cut, for example, to cause an infection. MRSA is most commonly acquired as a result of hospital stays. S. aureus bacteria are able to adhere to surfaces due to the presence of cell adhesion molecules located just outside of the bacterial cell wall. They can adhere to various types of surfaces, including medical equipment. If these bacteria gain access to internal body systems and cause infection, the consequences can be fatal.

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Streptococcus pyogenes

Streptococcus pyogenes bacteria typically colonize the skin and throat areas of the body. S. pyogenes reside in these areas without causing issues in most cases. However, S. pyogenes can become pathogenic in individuals with compromised immune systems. This species is responsible for a number of diseases that range from mild infections to life-threatening illnesses. Some of these diseases include strep throat, scarlet fever, impetigo, necrotizing fasciitis, toxic shock syndrome, septicemia, and acute rheumatic fever. S. pyogenes produce toxins that destroy body cells, specifically red blood cells and white blood cells. S. pyogenes are more popularly known as "flesh-eating bacteria" because they destroy infected tissue causing what is known as necrotizing fasciitis.

Sources

_{Akst, Jef. "Microbes of the Skin." The
Scientist. Published 13 Jun. 2014
(http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/40228/title/Microbes-of-the-Skin/).}

Antimicrobial (Drug) Resistance. National Institute of Allergy and Infectious Diseases. Updated 24 Jan. 2014 (http://www.niaid.nih.gov/topics/antimicrobialResistance/Examples/mrsa/Pages/default.aspx).
GAS Frequently Asked Questions. Group A Streptococcal (GAS) Disease. Centers for Disease Control and Prevention. Updated 5 Jan. 2014 (http://www.cdc.gov/groupAstrep/about/faqs.html).
Otto, Michael. "Staphylococcus Epidermidis – the 'accidental' Pathogen." Nature reviews. Microbiology 7.8 (2009): 555–567. PMC. Web. 29 Jan. 2015 (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2807625/).
Todar, Kenneth. "The Normal Bacterial Flora of Humans." Online Textbook of Bacteriology. (http://www.textbookofbacteriology.net/normalflora.html).

quinta-feira, 16 de agosto de 2018

Genômica populacional de adaptação bacteriana do hospedeiro

Nature Reviews Geneticsvolume 19, 549–565 (2018) | Download Citation

Abstract

Algumas bactérias podem ser transferidas para novas espécies hospedeiras, o que representa um risco para a saúde humana. De fato, estima-se que 60% de todos os patógenos humanos tenham se originado de outras espécies animais.

Da mesma forma, as transições de humanos para animais são reconhecidas como uma grande ameaça à produção animal sustentável, e os patógenos emergentes impõem uma carga crescente sobre o rendimento das culturas e a segurança alimentar global. Avanços recentes em tecnologias de sequenciamento de alto rendimento permitiram análises genômicas comparativas de populações bacterianas de múltiplos hospedeiros.

Tais estudos estão fornecendo novos insights sobre os processos evolutivos que sustentam o estabelecimento de bactérias em novos nichos hospedeiros. Uma melhor compreensão da base genética e mecanicista da adaptação bacteriana do hospedeiro pode revelar novos alvos para o controle da infecção ou informar o planejamento de abordagens para limitar o surgimento de novos patógenos.

References

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Holt, R. D. Bringing the Hutchinsonian niche into the 21st century: ecological and evolutionary perspectives. Proc. Natl Acad. Sci. USA 106 (Suppl. 2), 19659–19665 (2009).

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