A Linfadenite Caseosa (LC), causada por Corynebacterium pseudotuberculosis, é uma doença crônica que afeta caprinos e ovinos, gerando abscessos em linfonodos e prejuízos econômicos significativos, além de representar risco zoonótico sob a perspectiva da Saúde Única. A crescente resistência antimicrobiana (RAM) a β-lactâmicos, macrolídeos e tetraciclinas compromete o controle da doença, enquanto os mecanismos genéticos subjacentes permanecem pouco compreendidos. Este estudo propõe uma abordagem integrada combinando análises fenotípicas (disco-difusão, concentração inibitória mínima e teste de Elek para toxina diftérica) e genômicas, incluindo sequenciamento de nova geração, montagem de novo, anotação e predição de genes de resistência e elementos genéticos móveis. Ferramentas de bioinformática como RAST, Prokka, Resfinder, PlasmidFinder e CRISPRCasFinder serão aplicadas, com análises de ANI, AAI e filogenia. Os resultados esperados fornecerão insights sobre diversidade genética, mecanismos de resistência e virulência, subsidiando estratégias de manejo, controle sanitário e terapêutico sustentável da LC.
Autores: Maria Leticia Carneiro Rodrigues †, Max Roberto Batista Araújo †, Virgínia Braga da Silva, Evandro Bento Rodrigues, Luan Freitas Lana, Diogo Luiz de Carvalho Castro, Genrikh Ashniev Alfredovich, Rafael Augusto Ribeiro, Vinícius Dias do Carmo Costa, Patrícia Yoshida Faccioli-Martins, Vasco Azevedo
†Estes autores contribuíram igualmente para este trabalho.
1. Introdução
A Linfadenite Caseosa (LC) é uma doença infectocontagiosa crônica que afeta principalmente caprinos e ovinos, causando abscessos em linfonodos e, ocasionalmente, comprometimento de órgãos internos [1]. O agente etiológico, Corynebacterium pseudotuberculosis, é uma bactéria Gram-positiva, pleomórfica e intracelular facultativa [2]. Pertencente ao complexo Corynebacterium diphtheriae, um grupo de espécies geneticamente relacionadas que compartilham características fenotípicas e fatores de virulência, compartilha elementos como a possibilidade de produção da toxina diftérica (TD), codificada pelo gene tox de origem bacteriofágica, que inibe a síntese proteica e leva à morte celular [3–5].
No Brasil, a LC representa um desafio sanitário e econômico, afetando grande parte dos rebanhos caprinos e ovinos, com implicações na produtividade, na condenação de carcaças e na saúde ocupacional humana [6-8]. Além disso, a resistência aos antimicrobianos (RAM) de C. pseudotuberculosis a β-lactâmicos, macrolídeos e tetraciclinas compromete o controle da infecção [9].
É relevante a caracterização das linhagens de C. pseudotuberculosis por meio de testes fenotípicos e sequenciamento genômico, visando identificar genes de resistência, elementos genéticos móveis e a presença do gene tox, além de comparações intra e interespecíficas com o complexo C. diphtheriae. A abordagem integrada pode fornecer informações sobre diversidade genética, mecanismos de resistência e fatores de virulência, subsidiando estratégias de controle da LC e práticas sustentáveis em saúde animal, humana e ambiental.
Figura 1. Abcesso formado por Linfadenite Caseosa em linfonodo pré-escapular em bode Saanen.
2. Contextualização
O C. pseudotuberculosis ao provocar abscessos (Figura 1) e demais manifestações clínicas nos animais afetados, gera como resultados graves perdas econômicas na caprinocultura e ovinocultura, além de representar risco zoonótico e impacto sob a ótica da Saúde Única. Considerando-se a elevada prevalência da doença, a resistência crescente aos antimicrobianos utilizados e as lacunas no conhecimento dos mecanismos genéticos envolvidos, torna‑se fundamental caracterizar isolados clínicos e realizar análises genômicas e para subsidiar estratégias de manejo, controle sanitário e terapêutico eficazes.
3. Estratégias de análises e Desenvolvimento
A LC afeta rebanhos em diferentes regiões do Brasil, sendo o tratamento desafiador, e comumente não realizado com o uso de antibióticos. A escolha pelo uso de antissépticos não impede que ocorra o desenvolvimento e transmissão de resistência aos antimicrobianos. Para além, os fatores de virulência envolvidos também possuem grande importância que ultrapassam a preocupação com os fatores clássicos, como a TD e a fosfolipase D. Para um melhor entendimento da patogênese, pesquisadores costumam trabalhar com diversas amostras da bactéria provenientes de rebanhos reais. Em estudos recentes, foram analisados isolados de regiões como o Nordeste e Minas Gerais, incluindo materiais provenientes de coleções oficiais. A partir desses isolados, investiga-se como cada cepa responde a diferentes antibióticos e quais padrões de susceptibilidade ou resistência predominam na população bacteriana. Testes laboratoriais como o antibiograma por disco-difusão e/ou a determinação da concentração inibitória mínima (CIM) permitem observar, de forma prática, o quanto a bactéria é capaz de tolerar medicamentos.
Essas informações são essenciais, mas têm limitações: mostram o comportamento das bactérias diante dos antibióticos, mas não explicam o porquê elas se tornam resistentes. É aqui que a bioinformática entra como uma ferramenta relevante. A partir do DNA extraído das bactérias, é possível sequenciar e analisar todo o seu genoma, um mapa completo que revela genes, mutações, elementos móveis, toxinas e fatores de virulência. Plataformas de montagem e anotação genética, como SPAdes, RAST e Prokka, ajudam a reconstruir e interpretar esse material, enquanto ferramentas comparativas como ANI (Identidade Média de Nucleotídeos), dDDH (Hibridização DNA-DNA digital) e TYGS confirmam a identidade taxonômica e mostram o quão “próximas ou distantes” são as diferentes linhagens.
Ao examinar o genoma, pesquisadores conseguem identificar genes de resistência (por exemplo, por meio de ResFinder ou RGI), elementos genéticos móveis que favorecem sua disseminação (como plasmídeos, ilhas genômicas, transposons e fagos, detectados por PlasmidFinder, GIPSy, ISEScan e PHASTEST), além de sistemas CRISPR-Cas que representam um “sistema imune bacteriano”.
Unindo microbiologia, genética e bioinformática, podemos correlacionar o que é observado no laboratório com o que está presente no genoma. Por exemplo, quando uma cepa mostra resistência elevada a um antibiótico específico, ferramentas ajudam a confirmar, in silico, se existe um gene responsável por esse comportamento ou se a resistência se deve a alterações estruturais, como mutações pontuais, ou mesmo indicar que possa ser por mecanismos ainda pouco conhecidos.
É possível compreender melhor os mecanismos biológicos envolvidos tanto na resistência como na virulência, tornando-se essencial para o desenvolvimento de estratégias de controle mais eficazes. A bioinformática permite explorar o genoma das bactérias com rapidez, precisão e profundidade, abrindo caminho para diagnósticos mais assertivos, terapias mais adequadas e decisões sanitárias mais informadas. Ao revelar o que está por trás da patogênese, a bioinformática se consolida como uma aliada indispensável para a saúde animal, para a produção sustentável e para a prevenção de surtos que podem comprometer toda a cadeia produtiva.
4. Conclusão
Combinando análises laboratoriais tradicionais com ferramentas modernas de bioinformática, torna-se possível revelar os mecanismos genéticos que sustentam a resistência aos antimicrobianos, bem como identificar genes-chave e compreender a diversidade das linhagens circulantes. Esses recursos ampliam nossa capacidade de interpretar o comportamento bacteriano e orientam estratégias mais eficazes de diagnóstico, controle e tratamento. A integração entre microbiologia e análise genômica surge como um caminho essencial para enfrentar problemas de forma mais precisa e informada.
5. Referências
[1] EMBRAPA CAPRINOS E OVINOS. Centro de Inteligência e Mercado de Caprinos e Ovinos. Produção mundial. [S.l.: s.n.], v. 11, 2020. Disponível em: https://www.embrapa.br/cim-inteligencia-e-mercado-de-caprinos-e-ovinos. Acesso em: 29 out. 2025.
[2] DORELLA, F. A.; PACHECO, L. G. C.; OLIVEIRA, S. C.; MIYOSHI, A.; AZEVEDO, V. Corynebacterium pseudotuberculosis: microbiology, biochemical properties, pathogenesis and molecular studies of virulence. Veterinary Research, v. 37, n. 2, p. 201–218, 2006. doi:10.1051/vetres:2005056.
[3] SHARMA, N. C. et al. Diphtheria. Nature Reviews Disease Primers, v. 5, p. 81, 2019. doi:10.1038/s41572-019-0131-y.
[4] PRYGIEL, M. et al. New Corynebacterium species with the potential to produce diphtheria toxin. Pathogens, v. 11, n. 11, p. 1264, 2022. doi:10.3390/pathogens11111264.
[5] DANGEL, A.; BERGER, A.; KONRAD, R.; SING, A. NGS-based phylogeny of diphtheria-related pathogenicity factors in different Corynebacterium spp. implies species-specific virulence transmission. BMC Microbiology, v. 19, n. 1, p. 28, 2019. doi:10.1186/s12866-019-1402-1.
[6] ALVES, J. R. A. et al. Seroepidemiological study of caseous lymphadenitis in sheep from the Northeast region of Brazil using an indirect ELISA. Tropical Animal Health and Production, v. 52, n. 4, p. 1945–1952, 2020. doi:10.1007/s11250-020-02214-9.
[7] CRUZ, G. R. B. et al. Aspectos sanitários na produção de caprinos e ovinos de produtores familiares no Semiárido Paraibano. Revista Conexão UEPG, v. 15, n. 2, p. 129–134, 2019. doi:10.5212/Rev.Conexao.v.15.i2.0001.
[8] GALLARDO, A. A. et al. Corynebacterium pseudotuberculosis biovar ovis: evaluación de la sensibilidad antibiótica in vitro. Revista Argentina de Microbiología, v. 51, n. 4, p. 334–338, 2019. doi:10.1016/j.ram.2018.12.001.
[9] JUDSON, R.; SONGER, J. G. Corynebacterium pseudotuberculosis: in vitro susceptibility to 39 antimicrobial agents. Veterinary Microbiology, v. 27, n. 2, p. 145–150, 1991. doi:10.1016/0378-1135(91)90005-Z.
[10] SOUSA, T. de J.; PARISE, D.; PROFETA, R.; et al. Resequenciamento e mapeamento óptico revelam montagens incorretas e inversões reais em genomas de Corynebacterium pseudotuberculosis. Scientific Reports, v. 9, p. 16387, 2019. DOI: 10.1038/s41598-019-52695-4.