Distribucion, cuantificacion y caracterizacion de genes de virulencia de escherichia coli en reservorios animales, humanos y medioambientales
- Autores: Adriana Cabal Rosel
- Directores de la Tesis: Christian Gortázar (codir. tes.), Julio Álvarez Sánchez (codir. tes.), Lucas José Domínguez Rodríguez (codir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Castilla-La Mancha ( España ) en 2016
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Ursula Höfle (presid.), Ana Isabel Vela Alonso (secret.), Paulo Celio Alves (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Ciencias Agrarias y Ambientales por la Universidad de Castilla-La Mancha
- Materias:
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- Resumen
Escherichia coli es un microorganismo comensal que se encuentra normalmente en el intestino de mamíferos y aves, pero que en determinadas ocasiones, puede ser patógeno para humanos y animales. La capacidad de esta Enterobacteria para producir enfermedad reside en la producción de ciertos factores de virulencia a través de la expresión de genes de virulencia contenidos en su genoma. Así, existen diversos tipos de E. coli patógeno de localización intestinal que se diferencian entre sí en función del cuadro clínico que originan y los factores de virulencia asociados con el mismo. Uno de los más estudiados por tratarse de una zoonosis de transmisión alimentaria es el E. coli productor de Shiga toxinas (ECST), cuya distribución en ciertas especies animales ha sido estudiada en el pasado. Sin embargo, se sabe muy poco acerca de la distribución de otros patotipos intestinales en animales, ya que tradicionalmente se han aislado exclusivamente de humanos y no se contempla la existencia de otros reservorios importantes en su epidemiología. Esta Tesis aborda el estudio de ECST y de otros cuatro patotipos intestinales: Enteroagregativo (ECEA), Enterotoxigénico (ECET), Enteropatógeno (ECEP) y Enteroinvasivo (ECEI) mediante la aplicación de herramientas tradicionales de detección unidas a nuevas técnicas diagnósticas.
Los objetivos principales de esta Tesis fueron identificar reservorios de estos cinco patotipos intestinales en muestras y aislados de animales sanos (bovino, porcino, broilers, ciervo, jabalí y murciélagos), humanos (sanos y con sintomatología digestiva) y medioambientales (agua de distintos orígenes) para la detección y cuantificación de sus genes de virulencia característicos, así como de genes asociados a los serotipos O157:H7 y O104:H4 o a otros serogrupos importantes para la salud pública. La metodología empleada incluyó el aislamiento bacteriológico y la detección molecular mediante PCR convencional y PCR en tiempo real, con y sin cuantificación. Además, se evaluaron también los patrones de antibiorresistencia de un conjunto de cepas procedentes de animales.
Los resultados indicaron que, además de ser reservorios de E. coli productor de Shiga toxinas, los animales asintomáticos pueden ser portadores de otros patotipos intestinales en los que no se había descrito esta posibilidad. Se encontraron además cepas híbridas que contenían combinaciones de genes de virulencia típicos de distintos patotipos intestinales (ECST y ECET), si bien la cepa ECEH/ ECEA O104:H4 no fue aislada. Otro hallazgo importante fue la detección del gen aggR característico de los ECEA típicos y presente en casi todas las matrices estudiadas. Por último, se demostró que la PCR a tiempo real con cuantificación puede constituir una herramienta útil para el cribado epidemiológico de muestras sospechosas, siendo la probabilidad de aislamiento de un clon portador muy limitada cuando hay menos de 1000 copias de un determinado gen en una muestra.
Referencias: 1. Donnenberg, M.S., Escherichia coli : pathotypes and principles of pathogenesis. 2nd edition. ed. 2013, Amsterdam: Academic Press. xxi, 576 pages.
2. Frank, C., et al., Epidemic profile of Shiga-toxin-producing Escherichia coli O104:H4 outbreak in Germany. N Engl J Med, 2011. 365(19): p. 1771-80.
3. Diaz-Sanchez, S., et al., Prevalence of Shiga toxin-producing Escherichia coli, Salmonella spp. and Campylobacter spp. in large game animals intended for consumption: relationship with management practices and livestock influence. Vet Microbiol, 2013. 163(3-4): p. 274-81.
4. Karmali, M.A., Infection by Shiga toxin-producing Escherichia coli: an overview. Mol Biotechnol, 2004. 26(2): p. 117-22.
5. Caprioli A, M.A., Michelacci V and Morabito S., Molecular typing of Verocytotoxin producing E. coli (VTEC) strains isolated from food, feed and animals: state of play and standard operating procedures for pulsed field gel electrophoresis (PFGE) typing, profiles interpretation and curation. EFSA supporting publication 2014:EN-704, 55 pp. , 2014.
6. Gortazar, C., et al., Crossing the interspecies barrier: opening the door to zoonotic pathogens. PLoS Pathog, 2014. 10(6): p. e1004129.
7. Cabal A, et al. Detection of virulence-associated genes characteristic of intestinal Escherichia coli pathotypes, including the Enterohemorrhagic / Enteroaggregative O104:H4 in bovines from Germany and Spain. Microbiology and Immunology 2015. 59: 433-42. doi: 10.1111/1348-0421.12275
