Distinção das espécies do grupo Bacillus cereus em diagnóstico de rotina
A proximidade de 7 grandes grupos filogenética é relevante para identificar perigos microbiológicos?
Breve descrição do Grupo Bacillus cereus & questões industriais relacionadas
O grupo Bacillus cereus, também conhecido como Bacillus cereus presuntivo ou B. cereus sensu lato compreende espécies intimamente relacionadas, amplamente distribuídas no ambiente e em matrizes de alimentos. Apesar das colônias semelhantes em ágar MYP, estas espécies apresentam características altamente divergentes e a sua diferenciação continua desafiadora. Atualmente, a sua classificação baseia-se, sobretudo, em traços fenotípicos distintivos, tais como o potencial patogênico em mamíferos (B. anthracis, B. cytotoxicus, cepas eméticas/diarreicas de B. cereus) e insetos (B. thuringiensis), capacidade de causar deterioração em alimentos (B. weihenstephanesis, B. wiedmannii), termotipos, bem como a morfologia das colônias (B. (pseudo)micoides). Recentemente, 15 espécies adicionais, entre as quais Bacillus paranthracis e Bacillus toyonensis foram reconhecidas como membros deste grupo, por parcimônia.
Atualmente, a distinção das espécies do grupo B. cereus em diagnósticos de rotina continua a ser difícil, razão pela qual a identificação exata de espécie não é realizada com frequência. No entanto, do ponto de vista da indústria de alimentos, a proximidade entre estes 7 grandes grupos filogenéticos parece ser relevante para identificar perigos microbiológicos nos alimentos e ao longo da cadeia de produção (Tabela 1). Muito mais do que a identificação de espécies, a identificação do perigo com o grupo filogenético associado parece fornecer informação mais assertiva para a mitigação dos riscos.
Tabela 1: Algumas características associadas aos 7 grupo filogenéticos principais em B. cereus
| 8 | Desenvolvimento a 8°C 2 | Resistência ao CALOR 1,2,6 | intoxicação alimentar 2,6 | espécies | diversidade (Testada de por métodos validados da norma ISO16140-2) 4 |
|---|---|---|---|---|---|
| I | - | / | B. pseudomycoides |
þ |
|
| II | + | ++ | + | B. cereus, B. albus, B. luti, B. fungorum, B. mobilis, B. nitratireducens B. proteoliticus, B. thuringiensis, B. wiedmannii |
þ |
| III | - | +++ | +++ | B. anthracis, B. cereus, B. pacificus, B. paranthracis, B. thuringiensis, B. tropicus |
þ |
| IV | - | ++ | ++ | B. cereus, B. thuringiensis |
þ |
| V | + 5, 8 | ++ | + | B. cereus, B. thuringiensis, B. toyonensis |
þ |
| VI | + | +/- | - | B. mycoides, B. clarus#, B. paramycoides, B. thuringiensis, B. weihenstephanensis |
þ |
| VII | - | +++ | +++ | B. cytotoxicus |
þ |
As espécies recentemente descritas estão indicadas a negrito e, para estas, não existe nenhuma cepa selvagem disponível nas linhagens DSMZ e NCTC, no momento * Cepas descritas com base no gene panC (% inferior a 70% enquanto que, quando superior a 90% é significativa) # Dados não publicados.
Este fluxo poderia ser adotado para identificar os perigos microbiológicos:
Etapa 1: Identificação de B. cereus presuntivo em MYP ou ágar cromogênico validado (ISO16140-2) após contagem bacteriana segundo a ISO7932
Etapa 2: identificação do grupo filogenético em 3-5 isolados utilizando a sequência panC
(Guinebretiere et al. 2010, https://tools.symprevius.org/Bcereus/english.php)
Etapa 3: testes informativos opcionais dependendo do grupo filogenético obtido
Grupo III: diferenciação entre estirpes eméticas (ces+) e não-eméticas (ces-)
Grupo IV: diferenciação entre estirpes comerciais Bt
Observe que estes organismos apresentam um alto grau de conteúdo genético compartilhado, mas uma alta variabilidade plasmidial, o que acarreta um papel importante nas propriedades de plasticidade genômica e de virulência. Visto que os genes que codificam a toxina diarreica se encontram no cromossomo bacteriano, todas as cepas têm o potencial de produzir estas toxinas, o que limita a distinção do perigo a partir de ces+, cytk1+ (ver testes opcionais na norma ISO7932:2005/Amd1:2021).
> Ler também o artigo na íntegra: GRUPO BACILLUS CEREUS : PERSISTENT AND HARMFUL TOXIN-PRODUCING MICROORGANISMS IN THE FOOD INDUSTRY[MICRORGANISMOS PRODUTORES DE TOXINAS PERSISTENTES E NOCIVAS À INDÚSTRIA ALIMENTAR]
> Faça o download da versão completa da classificação do grupo Bacillus cereus em formato de tabela (Classificação até setembro de 2021)
Referências
1- Afchain AL, Carlin F, Nguyen-The C, Albert I. Improving quantitative exposure assessment by considering genetic diversity of B. cereus in cooked, pasteurised and chilled foods. Int J Food Microbiol. 2008 Nov 30;128(1):165-73. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2008.07.028. Epub 2008 Aug 5. PMID: 18805600.
2- Guinebretière MH, Thompson FL, Sorokin A, Normand P, Dawyndt P, Ehling-Schulz M, et al. Ecological diversification in the Bacillus cereus Group. Environ Microbiol. 2008 ;10:851-65. [referência 16 da tabela de classificação completa do Excel]
3- Guinebretière MH, Velge P, Couvert O, Carlin F, Debuyser ML, Nguyen-The C. Ability of Bacillus cereus group strains to cause food poisoning varies according to phylogenetic affiliation (groups I to VII) rather than species affiliation. J Clin Microbiol. 2010 Sep;48(9):3388-91. doi: 10.1128/JCM.00921-10. Epub 2010 Jul 21. PMID: 20660215; PMCID: PMC2937725.
4- ISO16140-2 validation report of chromogenic media https://nf-validation.afnor.org/domaine-agroalimentaire/bacillus-cereus/
5- Le Marc Y, Buss da Silva N, Postollec F, Huchet V, Baranyi J, Ellouze M. A stochastic approach for modelling the effects of temperature on the growth rate of Bacillus cereus sensu lato. Int J Food Microbiol. 2021 Jul 2;349:109241. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2021.109241. Epub 2021 May 11. PMID: 34022612.
6- Luu-Thi H, Khadka DB, Michiels CW. Thermal inactivation parameters of spores from different phylogenetic groups of Bacillus cereus. Int J Food Microbiol. 2014 Oct 17;189:183-8. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2014.07.027. Epub 2014 Jul 30. PMID: 25171111.
7- Sabrina Cadel Six, Marie-Laure De Buyser, Marie-Léone Vignaud, Trinh Tam Dao, Sabine Messio, Sylvie Pairaud, Jacques-Antoine Hennekinne, Nathalie Pihier, Anne Brisabois, Toxi-infections alimentaires collectives à Bacillus cereus : bilan de la caractérisation des souches de 2006 à 2010, BHE Hors-série 9 mai 2012 | https://www.santepubliquefrance.fr/maladies-et-traumatismes/maladies-infectieuses-d-origine-alimentaire/toxi-infections-alimentaires-collectives/documents/article/toxi-infections-alimentaires-collectives-a-bacillus-cereus-bilan-de-la-caracterisation-des-souches-de-2006-a-2010. [referência 17 da tabela de classificação completa do Excel]
8- Webb MD, Barker GC, Goodburn KE, Peck MW. Risk presented to minimally processed chilled foods by psychrotrophic Bacillus cereus. Trends Food Sci Technol. 2019 Nov;93:94-105. doi: 10.1016/j.tifs.2019.08.024. PMID: 31764911; PMCID: PMC6853023.
