Triazole-resistance in Aspergillus fumigatus in Brazilian dry food: focus on yerba mate, green coffee and black pepper

Aspergillus fumigatus is a ubiquitous saprotrophic fungus and the primary etiological agent of aspergillosis, a disease that typically arises following inhalation of airborne spores. Although the environment is recognized as the main source of exposure, dry food products may function as secondary reservoirs, as spores can become aerosolized during handling. This study aimed to determine the prevalence and triazole susceptibility of A. fumigatus in common Brazilian dry foods to evaluate their potential contribution to human exposure. We analyzed 25 commercial samples of yerba mate, black pepper, and green coffee, and successfully isolated A. fumigatus from 68% of them, yielding 42 isolates. All isolates exhibited EC₅₀ values below clinical resistance thresholds for tebuconazole (0.04–0.70 µg/mL), itraconazole (0.06–0.59 µg/mL), and voriconazole (0.08–0.15 µg/mL). CYP51A sequencing revealed only the M172V polymorphism, which is not associated with azole resistance. Microsatellite genotyping uncovered high genetic diversity, identifying 33 multilocus genotypes among the 42 isolates. A minimum-spanning network showed high connectivity and limited population structure, suggesting shared environmental sources and ongoing genetic exchange. The high prevalence and substantial genetic diversity of A. fumigatus in these dry foods confirm their role as carriers of environmentally derived spores. These findings underscore the importance of integrated One Health surveillance to detect shifts in A. fumigatus populations and anticipate emerging risks at the intersection of agriculture, food safety, and public health.

Resumo (português)

Aspergillus fumigatus é um fungo saprófito e o principal agente causal da aspergilose, uma doença que geralmente se desenvolve após a inalação de esporos. Embora o ambiente seja reconhecido como a principal fonte de exposição, produtos alimentícios secos podem atuar como reservatórios secundários, pois os esporos podem se aerosolizar durante o manuseio. Este estudo teve como objetivo determinar a prevalência e a sensibilidade aos triazois em A. fumigatus de alimentos secos comuns no Brasil, a fim de avaliar seu potencial papel na exposição humana. Analisamos 25 amostras comerciais de erva-mate, pimenta do reino e café verde, e isolamos A. fumigatus em 68% dos produtos, obtendo 42 isolados. Todos os isolados apresentaram valores de EC₅₀ abaixo dos limites clínicos de resistência para tebuconazol (0,04–0,70 µg/mL), itraconazol (0,06–0,59 µg/mL) e voriconazol (0,08– 0,15 µg/mL). O sequenciamento do gene CYP51A revelou apenas o polimorfismo M172V, que não está associado à resistência. A genotipagem por microssatélites revelou alta diversidade genética, com 33 genótipos multilocus identificados entre os 42 isolados. A rede de mínima expansão mostrou alta conectividade e estrutura populacional limitada, sugerindo fontes ambientais compartilhadas e troca genética contínua. A elevada prevalência e a substancial diversidade genética de A. fumigatus nesses alimentos secos confirmam que eles atuam como carreadores de esporos de origem ambiental. Esses achados ressaltam a importância de uma vigilância integrada em One Health para detectar mudanças nas populações de A. fumigatus e antecipar riscos emergentes na interface entre agricultura, segurança alimentar e saúde pública.

Palavras-chave

Aspergillus, Resistência a azóis, Diversidade genética, One health, One health, Dry food, Azole resistance, Genetic diversity.

Idioma

Inglês

Citação

BURI, Maria Clara Shiroma. Triazole-resistance in Aspergillus fumigatus in brazilian dry food: focus on yerba mate, green coffee and black pepper. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agronômica)) - Universidade Estadual Paulista (UNESP), Faculdade de Engenharia, Ilha Solteira, 2025.