Cientistas descobrem que os micróbios urbanos são mais fortes do que se pensava, porquê?

Uma nova investigação mostra que os micróbios das nossas cidades estão a evoluir para resistir aos próprios produtos de limpeza que utilizamos para os eliminar. Também identifica novas estirpes que vivem em Hong Kong e que anteriormente só eram encontradas no solo das zonas antárticas.

micróbios
O Projeto Microbioma Humano, lançado pelos NIH em 2007, forneceu a primeira visão da diversidade microbiana de seres humanos saudáveis e está a explorar possíveis ligações entre doenças humanas específicas e o microbioma. (No sentido dos ponteiros do relógio, a partir do canto superior esquerdo): Streptococcus (crédito: Tom Schmidt); biofilme microbiano de espécies mistas do corpo humano (crédito: A. Earl, Broad Institute/MIT); Bacillus (crédito: Tom Schmid); Malassezia lopophilis (crédito: JH, CDC). Crédito para a imagem composta: Jonathan Bailey, Instituto Nacional de Investigação do Genoma Humano, NIH.

Uma nova investigação mostra que os micróbios das nossas cidades estão a evoluir para resistir aos produtos de limpeza que utilizamos para os eliminar. Também identifica novas estirpes que vivem em Hong Kong e que anteriormente só eram encontradas no solo do deserto da Antártida.

Após a pandemia da Covid-19, a utilização de desinfetantes aumentou, mas será que os esforços para criar ambientes urbanos estéreis são contraproducentes?

Micróbios urbanos mais resistentes

Um estudo publicado na revista Microbiome identificou novas estirpes de micróbios que se adaptaram para utilizar os recursos limitados disponíveis nas cidades e demonstrou que o nosso comportamento quotidiano está a alterar a composição dos microrganismos nos ambientes interiores.

O Dr. Xinzhao Tong, professor assistente na Universidade Xi'an Jiaotong-Liverpool (XJTLU), na China, e principal autor do estudo, afirma que os ambientes construídos oferecem condições distintas que os diferenciam dos habitats naturais e artificiais.

“A nossa utilização de produtos de limpeza e de outros produtos manufaturados cria um ambiente único que exerce pressões seletivas sobre os micróbios, às quais estes têm de se adaptar ou ser eliminados, mas os mecanismos pelos quais os micróbios se adaptam e sobrevivem em ambientes construídos são pouco conhecidos”, explica o Dr. Tong.

As áreas com muitos edifícios têm um baixo nível de nutrientes tradicionais e recursos essenciais de que os micróbios necessitam para sobreviver, pelo que estes ambientes construídos têm um microbioma único.

Habitantes da cidade

Os investigadores recolheram 738 amostras de uma variedade de ambientes construídos, incluindo metropolitanos, residências, instalações públicas, docas e pele humana em Hong Kong. Em seguida, utilizaram a sequenciação metagenómica shotgun para analisar o conteúdo genómico dos micróbios e compreender como se adaptaram às difíceis condições urbanas.

Em 738 amostras, os investigadores identificaram 363 novas estirpes. Uma delas havia sigo registada, apenas no deserto da Antártida.

A equipa identificou 363 estirpes microbianas anteriormente não identificadas que vivem na pele e no ambiente circundante. Os genomas de algumas destas estirpes continham genes para metabolizar produtos manufaturados encontrados nas cidades e utilizá-los como fontes de carbono e energia. Isto inclui a descoberta de uma estirpe do filo Candidatus Eremiobacterota, que anteriormente só tinha sido registada no solo do deserto da Antártida.

O genoma desta nova estirpe de Eremiobacterota permite-lhe metabolizar iões de amónio presentes nos produtos de limpeza. A estirpe também tem genes para álcool e aldeído desidrogenases para decompor o álcool residual encontrado nos desinfetantes comuns.

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Algumas estirpes começam a ser resistentes aos desinfetantes que utilizamos diariamente.

Os micróbios que possuem capacidades melhoradas para utilizar recursos limitados e tolerar produtos manufaturados, tais como desinfetantes e metais, superam as estirpes não resistentes, aumentando a sua sobrevivência e mesmo a sua evolução em ambientes construídos. Por conseguinte, podem representar riscos para a saúde se forem patogénicos.

A equipa identificou 11 estirpes únicas, anteriormente não caracterizadas, de Micrococcus luteus, geralmente não patogénicas mas capazes de causar infeções oportunistas em indivíduos imunocomprometidos.

“A questão da sua adaptação ao nosso comportamento torna-se especialmente crítica em contextos clínicos, em que os hospitais servem de ponto de acesso a vários agentes patogénicos que causam infeções adquiridas no hospital (IACS). As IACS representam uma grande ameaça, particularmente nas unidades de cuidados intensivos, onde as taxas de mortalidade podem atingir os 30%”, afirma o Dr. Tong.

A equipa está agora a investigar a transmissão e a evolução da resistência em micróbios patogénicos em unidades de cuidados intensivos que estão expostas a práticas de desinfeção rigorosas e completas. Esperam melhorar as práticas de controlo de infeções e aumentar a segurança dos ambientes clínicos para os profissionais de saúde e os doentes.

Referência da notícia:

Xinzhao Tong, et al. Diverse and specialized metabolic capabilities of microbes in oligotrophic built environments. Microbiome (2024).