Isolamento e caracterização genômica de fagos de Klebsiella pneumoniae com potencial de aplicação terapêutica

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Azevedo, Maria Joana Nunes de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Bacteriófago; Bacteriophage; Genômica; Genomics; Klebsiella pneumoniae; Metagenômica.; Metagenomics.

Bacteriófagos, ou simplesmente fagos, são vírus que utilizam bactérias como hospedeiras e apresentam dois principais ciclos de vida: lisogênico, no qual o genoma viral pode ser mantido de forma integrada ou extracromossômica, e lítico, caracterizado pela destruição celular. Fagos que se propagam majoritariamente pelo ciclo lítico têm se destacado como estratégias terapêuticas complementares frente à crescente resistência antimicrobiana. Entre os patógenos de maior preocupação está Klebsiella pneumoniae resistente a carbapenêmicos (CRKP), classificada pela Organização Mundial da Saúde como de prioridade crítica, devido às opções terapêuticas limitadas. O presente trabalho teve como objetivos analisar o genoma de quatro isolados clínicos de CRKP obtidos de pacientes hospitalizados no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (USP); realizar o isolamento de fagos líticos; caracterizar os genomas dos fagos obtidos e avaliar seu potencial terapêutico em modelo animal Galleria mellonella; além de prospectar genomas de fagos de K. pneumoniae diretamente a partir de dados metagenômicos da amostra ambiental utilizada no isolamento. Os genomas bacterianos foram avaliados quanto à qualidade, montados e caracterizados por ST (Sequencing Type), tipo capsular e genes de resistência. O isolado K81-498 foi selecionado como cepa hospedeira para a obtenção dos fagos a partir de amostras de água coletadas de um córrego no campus da USP (P1). Oito fagos foram isolados, todos pertencentes ao gênero Jiaodavirus, com morfologia de miovírus. A análise genômica revelou uma alta similaridade (>90%) entre eles e ausência de genes associados à integração, resistência antimicrobiana ou virulência bacteriana. O fago FDB foi testado em modelo in vivo, no qual proporcionou 30% de sobrevivência em larvas tratadas, demonstrando potencial terapêutico. Paralelamente, também foram recuperados e caracterizados genomas de fagos a partir dos dados metagenômicos da amostra ambiental utilizada no isolamento dos fagos. Assim, este trabalho integra análises genômicas, microbiológicas e experimentais que não apenas ampliam o conhecimento sobre os fagos associados à CRKP, mas também ressaltam o potencial dos fagos líticos como candidatos a estratégias terapêuticas no enfrentamento de bactérias multirresistentes.