Balanoposthitis caused by Pseudomonas aeruginosa co-producing metallo-beta-lactamase and 16S rRNA methylase in children with hematological malignancies

Balanoposthitis is defined as the inflammation of the glans penis and its foreskin. In the presence of other underlying medical conditions, this localized infection may spread systemically, serving as a source of fever and bacteremia in neutropenic males. Two rare cases of balanoposthitis caused by a clonally related Pseudomonas aeruginosa isolate co-producing the SPM-1 metallo-beta-lactamase and the novel 16S rRNA methylase RmtD are described. Four multidrug-resistant (MDR) P. aeruginosa isolates were successively recovered from glans/foreskin swabs and urine cultures from two uncircumcised pediatric patients, one with Burkitt`s non-Hodgkin`s lymphoma and one with acute lymphoblastic leukemia. Clinically, preputial colonization by MDR P. aeruginosa evolved to severe balanoposthitis with glans/foreskin lesions as a source of fever. Combination therapy of ciprofloxacin and/or aztreonam (systemic) plus polymyxin B (topical) was effective once reversion of the neutropenic condition was achieved. Although P. aeruginosa remains an unusual cause of balanoposthitis, these cases should alert the physician to the potential pathogenicity of this bacterium. Furthermore, co-production of metallo-beta-lactamase and 16S rRNA methylase has a potential impact on the empirical management of complicated infections caused by P. aeruginosa. Crown Copyright (C) 2009 Published by Elsevier Ltd on behalf of International Society for Infectious Diseases. All rights reserved.

PHA(MCL) biosynthesis systems in Pseudomonas aeruginosa and Pseudomonas putida strains show differences on monomer specificities

The production of PHA from plant oils by Pseudomonas species soil isolated from a sugarcane crop was evaluated. Out of 22 bacterial strains three were able to use efficiently plant oils to grow and to accumulate PHA. Pseudomonas putida and Pseudomonas aeruginosa strains produced PHA presenting differences on monomer composition compatible with variability on monomer specificity of their PHA biosynthesis system. The molar fraction of 3-hydroxydodecanoate detected in the PHA was linearly correlated to the oleic acid supplied. A non-linear relationship between the molar fractions of 3-hydroxy-6-dodecenoate (3HDd Delta(6)) detected in PHA and the linoleic acid supplied was observed, compatible with saturation in the biosynthesis system capability to channel intermediate of P-oxidation to PHA synthesis. Although P. putida showed a higher 3HDd Delta(6) yield from linoleic acid when compared to P. aeruginosa, in both species it was less than 10% of the maximum theoretical value. These results contribute to the knowledge about the biosynthesis of PHA with a controlled composition from plant oils allowing in the future establishing the production of these polyesters as tailor-made polymers. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Role of cis-cis muconic acid in the catalysis of Pseudomonas putida chlorocatechol 1,2-dioxygenase

Chlorocatechol 1,2-dioxygenase (1,2-CCD) is a non-heme iron protein involved in the intradiol cleavage of aromatic compounds that are recalcitrant to biodegradation. In particular, 1,2-CCD catalyzes the conversion of catechol and its halogenated derivatives to cis-cis muconic acid. In this study we describe a series of experiments concerning the interaction of chlorocatechol 1,2-dioxygenase from Pseudomonas putida (Pp1,2-CCD) with cis-cis muconic acid. We used single-injection ITC to show that the reaction product inhibits enzyme kinetics. DSC and EPR measurements probed whether this was accomplished by a direct binding of the product to the enzyme active site. DSC shows that cis-cis muconic acid affects the thermal unfolding of the protein and allowed us to estimate a binding constant. Furthermore, EPR spectra of the Fe(III) center demonstrate that, upon product binding, a significant decrease in resonance intensity is observed, indicating that cis-cis muconic acid binds directly to the active site. Based on the increasing interest for understanding dioxygenases mechanism of action and, moreover, how to control such process, our data indicate that the product of the reaction does play a relevant role in the catalysis and should therefore be taken into account when one thinks about ways of regulating enzyme activity. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Pseudomonas aeruginosa PA14 cupD transcription is activated by the RcsB response regulator, but repressed by its putative cognate sensor RcsC

The opportunistic pathogen Pseudomonas aeruginosa PA14 possesses four fimbrial cup clusters, which may confer the ability to adapt to different environments. cupD lies in the pathogenicity island PAPI-1 next to genes coding for a putative phosphorelay system composed of the hybrid histidine kinase RcsC and the response regulator RcsB. The main focus of this work was the regulation of cupD at the mRNA level. It was found that the HN-S-like protein MvaT does not exert a strong influence on cupD transcript levels, as it does for cupA. cupD transcription is higher in cultures grown at 28 degrees C, which agrees with a cupD mutant presenting attenuated virulence only in a plant model, but not in a mouse model of infection. Whereas an rcsC in-frame deletion mutant presented higher levels of cupD mRNA, rcsB deletion had the opposite effect. Accordingly, overexpression of RcsB increased the levels of cupD transcription, and promoted biofilm formation and the appearance of fimbriae. A single transcription start site was determined for cupD and transcription from this site was induced by RcsB. A motif similar to the enterobacterial RcsB/RcsA-binding site was detected adjacent to the -35 region, suggesting that this could be the RcsB-binding site. Comparison of P. aeruginosa and Escherichia coli Rcs may provide insights into how similar systems can be used by different bacteria to control gene expression and to adapt to various environmental conditions.

Wettability of Aqueous Rhamnolipids Solutions Produced by Pseudomonas aeruginosa LBI

The wetting behavior of rhamnolipids produced by Pseudomonas aeruginosa LBI strain grown on waste oil substrate and sodium dodecyl sulfate (SDS) on glass, polyethylene terephthalate (PET), poly(vinyl chloride) (PVC), poly(epsilon-caprolactone) (PCL) and polymer blend (PVC-PCL) was investigated by the measuring contact angle of sessile drops, to determine the wetting characteristics of rhamnolipids. The comparison of the wetting profiles showed that at low SDS and rhamnolipid concentrations, the contact angle increased and when the concentration of the surfactant increased further, the contact angle decreased. The blend surface (PVC-PCL) showed better wettability than the homopolymers themselves and the blend changed the surface hydrophobicity of the polymer, making it more hydrophilic. The rhamnolipids produced by the LBI strain exhibited superior wetting abilities than the chemical surfactant SDS one. This is the first work that evaluates the wetting properties of rhamnolipids on polymer blends.

Cassava wastewater as a substrate for the simultaneous production of rhamnolipids and polyhydroxyalkanoates by Pseudomonas aeruginosa

Glycerol, cassava wastewater (CW), waste cooking oil and CW with waste frying oils were evaluated as alternative low-cost carbon substrates for the production of rhamnolipids and polyhydroxyalkanoates (PHAs) by various Pseudomonas aeruginosa strains. The polymers and surfactants produced were characterized by gas chromatography-mass spectrophotometry (MS) and by high-performance liquid chromatography-MS, and their composition was found to vary with the carbon source and the strain used in the fermentation. The best overall production of rhamnolipids and PHAs was obtained with CW with frying oil as the carbon source, with PHA production corresponding to 39% of the cell dry weight and rhamnolipid production being 660 mg l(-1). Under these conditions, the surface tension of the culture decreased to 30 mN m(-1), and the critical micelle concentration was 26.5 mg l(-1). It would appear that CW with frying oil has the highest potential as an alternative substrate, and its use may contribute to a reduction in the overall environmental impact generated by discarding such residues.

Caracterização de metalo-beta-lactamases produzidas por amostras de pseudomonas aeruginosa isoladas em dois hospitais de Porto Alegre

Introdução: P. aeruginosa é o principal agente causador de infecção hospitalar sendo a primeira causa de pneumonia nosocomial em hospitais brasileiros. Os carbapenêmicos são geralmente o tratamento empírico de escolha para infecções graves causadas por esta bactéria. Entretanto, seu uso tem sido limitado pelas elevadas taxas de resistência entre os isolados de P. aeruginosa principalmente os produtores de metalo-β-lactamases (Mβla). Objetivos: Caracterizar e avaliar a produção de metalo-β-lactamase em amostras de Pseudomonas aeruginosa resistentes a ceftazidima e/ou imipenem em dois hospitais universitários de Porto Alegre. Métodos: O método de disco difusão padronizado pelo NCCLS foi utilizado para avaliar o perfil de susceptibilidade aos antimicrobianos. Um teste de aproximação de discos utilizando ceftazidima com ácido 2-mercaptopropiônico foi utilizado para triagem de amostras produtoras de Mβla. A fita de Etest combinada imipenem com EDTA também foi utilizada como teste fenotípico. Os resultados destes dois testes foram comparados à PCR para pesquisa dos genes blaSPM-1, blaIMP-1 e blaVIM-2 .Os isolados produtores de Mβla foram submetidos a tipagem molecular pela técnica de macrorestrição de DNA seguida de pulsed-field gel electrophoresis (PFGE). O perfil de hidrólise para o imipenem foi avaliado nas amostras produtoras de Mβla através da variação de absorção medida a 298 nm. Resultados: Dos 92 isolados clínicos analisados, 33 foram positivos no teste de aproximação de discos. Destes, 18 foram produtores de SPM-1 e 5 de IMP-1. Todas as amostras produtoras de SPM-1 apresentaram razão de IP/IPI na fita combinada ≥ 8. Os 18 isolados de SPM-1 foram classificados como um único padrão de PFGE que foi o predominante. Seis isolados pertenciam a um segundo padrão de PFGE, sendo que cinco destes eram IMP-1. O perfil de hidrólise mostrou que os isolados produtores de SPM-1 degradam mais efetivamente o imipenem quando comparado aos produtores de IMP-1 e aos não produtores de Mβla. Conclusões: Há uma alta prevalência de Mβla entre isolados de P. aeruginosa resistentes a imipenem e/ou ceftazidima. O gene SPM-1 é o elemento genético mais prevalente entre as amostras de P. aeruginosa Mβla positivas e a disseminação clonal têm contribuído para os elevados níveis de resistência aos carbapenêmicos entre os isolados de P. aeruginosa nos hospitais deste estudo.

Fatores de risco para aquisição de pseudomonas aeruginosa resistente a imipenem em paccientes hospitalizados

Resumo não disponível.

Pesquisa de genes de metalo-beta-lactamases em pseudomonas aeruginosa isoladas em três hospitais universitários de Porto Alegre

Objetivos: Padronizar uma técnica molecular, Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) para detectar os genes blaSPM-1 , blaVIM-2 e blaIMP-1 que conferem a Pseudomonas aeruginosa resistência a carbapenêmicos (imipenem e meropenem) através da produção das metalo-β-lactamases (MBL) SPM-1, VIM-2 e IMP-1. Comparar os resultados obtidos com a técnica de PCR com os obtidos através de uma técnica fenotípica para detecção desse mecanismo enzimático de resistência. Descrever a prevalência dos genes de MBL. Metodologia: Utilizando 48 amostras clínicas de P. aeruginosa resistentes a ceftazidima e/ou imipenem sendo 37 caracterizadas como produtoras de MBL através de uma técnica fenotípica (aproximação de disco) e 11 como não produtoras pela mesma técnica. Esses isolados foram testados com três primers específicos para os seguintes genes: blaSPM-1 , blaVIM-2 e blaIMP-1 Resultados e Discussão: Dos 37 isolados produtores de metalo-β-lactamase, 29 tiveram resultado positivo na PCR sendo 27 positivos para o gene blaSPM-1 e 2 positivos para o gene blaIMP-1 . Em nenhum isolado foi detectado o gene blaVIM-2 .Oito isolados caracterizados como produtores de MBL não tiveram nenhum produto amplificado com os três pares de primers. Os 11 isolados caracterizados como não produtores de MBL não tiveram produto amplificado. Assim, a sensibilidade da técnica molecular foi de 78,40% e a especificidade 100,0% considerando a técnica fenotípica de aproximação de disco como padrão ouro Conclusões: Foi possível a padronização da técnica de PCR para a detecção dos genes blaSPM-1 , blaVIM-2 e blaIMP-1 bem como foi possível a comparação entre a técnica de PCR e a técnica fenotípica, sendo que a metodologia molecular apresentou 100% de especificidade e 78,40% de sensibilidade. O gene de MBL mais prevalente foi blaSPM-1 encontrado em 27/29 amostras de P. aeruginosa resistentes ao imipenem. O gene blaIMP-1 foi detectado em apenas 2/29 amostras de P. aeruginosa resistentes ao imipenem. O gene blaVIM-2 e não foi detectado nas amostras de P.aeruginosa analisadas neste estudo.

Pseudomonas aeruginosa LBI production as an integrated process using the wastes from sunflower-oil refining as a substrate

Pseudomonas aeruginosa LBI produced surface active rhamnolipids when cultivated on waste from the sunflower-oil process under different conditions. These biosurfactants, which reduce the superficial and interfacial tensions between fluids, offer advantages over their chemical counterparts, especially because of their ecological acceptability. These molecules can be used in fields as diverse as chemical, pharmaceutical and petrochemical industries. In this work, we present the effect of C/N ratio on growth and production yield. The best production yields (Y-P/S) were achieved for C/N ratios (in g/g) of 8/1 (0.22) and 6.4/1 (0.23). The product concentration was very satisfactory (7.3 g/L) at C/N ratio of 8/1, especially when considering that the substrate was basically composed of wastes that would otherwise constitute an environmental disposal problem. (c) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Isolation of Pseudomonas aeruginosa strains from dental office environments and units in Barretos, state of São Paulo, Brazil, and analysis of their susceptibility to antimicrobial drugs

Uma ampla variedade de patógenos oportunistas tem sido detectadas nos tubos de alimentação de água dos equipos odontológicos, particularmente no biofilme formado na superfície do tubo. Entre os patógenos oportunistas encontrados nos tubos de água, Pseudomonas aeruginosa é reconhecida como uma das principais causadoras de infecções nosocomiais. Foram coletadas 160 amostras de água e 200 amostras de fomites em quarenta clinicas odontológicas na cidade de Barretos, São Paulo, Brasil, durante o período de Janeiro a Julho de 2005. Setenta e seis cepas de P. aeruginosa, isoladas a partir dos fomites (5 cepas) e das amostras de água (71 cepas), foram analisadas quanto à susceptibilidade à seis drogas antimicrobianas freqüentemente utilizadas para o tratamento de infecções provocadas por P. aeruginosa. As principais suscetibilidades observadas foram para a ciprofloxacina, seguida pelo meropenem. A necessidade de um mecanismo efetivo para reduzir a contaminação bacteriana dentro dos tubos de alimentação de água dos equipos odontológicos foi enfatizada, e o risco da exposição ocupacional e infecção cruzada na prática odontológica, em especial quando causada por patógenos oportunistas como a P. aeruginosa foi realçado.

Detecção de Pseudomonas viridiflava em sementes importadas de couve chinesa (Brassica rapa var. pekinensis)

A ocorrência de Pseudomonas viridiflava é descrita em sementes de couve chinesa (Brassica rapa var. pekinensis) importadas do Japão. do ponto de vista epidemiológico, a detecção dessa bactéria é de extrema importância. Embora já existam, em nosso país, relatos desse patógeno nas culturas de alface, alho, cebola, cenoura, feijão e mandioca, sua presença em sementes de couve chinesa pode se constituir num risco potencial para outras espécies de brássicas aqui cultivadas.