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Escherichia coli verotoxigénico: identificación de clones nativos circulantes y caracterización de su virulencia como indicadores moleculares del potencial riesgo en salud pública
Jimena Soledad Cadona Andrea Mariel Sanso Ana Victoria Bustamante
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Resumen/Descripción – provisto por el repositorio digital
Escherichia coli verotoxigénico (VTEC) es un patógeno asociado a enfermedades transmitidas por alimentos (ETA) que causa infecciosas severas en los humanos como diarrea, colitis hemorrágica (CH) y síndrome urémico hemolítico (SUH). El SUH afecta mayormente a niños menores de 5 años, es la principal causa de insuficiencia renal aguda, una de las más importantes de insuficiencia renal crónica, y puede causar la muerte. Argentina posee la mayor incidencia a nivel mundial de SUH y una alta prevalencia de VTEC en bovinos y alimentos derivados. El ganado bovino y los alimentos cárnicos son el principal reservorio y fuente de infección de VTEC, respectivamente.Las verotoxinas son el principal carácter de virulencia pero existen otros factores asociados a la patogénesis por VTEC, algunos de ellos codificados en islas de patogenicidad (PAI). La evaluación de los genes de virulencia contenidos en las PAI es una nueva herramienta para determinar el potencial riesgo de estas cepas en la salud pública, ya que éstas desempeñan un papel importante en la patogenicidad de la VTEC. Una evaluación de riesgo molecular (MRA) basada en la evaluación del contenido de genes nle se ha utilizado para predecir qué cepas representan un riesgo para los seres humanos.La clasificación de VTEC utilizando métodos filogenéticos ha mostrado que algunos serotipos se agrupan de acuerdo a su impacto en salud pública. Uno de estos métodos es la tipificación de secuencias de múltiples loci o MLST, el cual puede contribuir a establecer el riesgo que algunos aislamientos pueden presentar para la salud pública. Por otro lado, la identificación de los clones/linajes es importante ya que varias características, entre ellas la propensión a causar enfermedades, varía con el origen filogenético de VTEC. En relación a la diversidad filogenética y a la similitud con clones existentes en otras partes del mundo, asociados a enfermedad en seres humanos, no hay estudios previos realizados en cepas VTEC nativas, por lo cual, se desconocen qué clones de VTEC, especialmente no-O157:H7, están circulando en Argentina. El objetivo de esta tesis fue caracterizar la diversidad genética de las cepas VTEC no-O157:H7 nativas aisladas de diversas fuentes, principalmente ganado bovino y alimentos, identificar qué clones están circulando en el país para determinar las relaciones filogenéticos entre las cepas y compararlas con cepas de diferentes orígenes geográficos, especialmente con aquellas de casos clínicos en humanos, y evaluar las características relacionadas con virulencia de los mismos, con el fin de identificar el potencial riesgo que estas cepas pudieran tener para la salud pública.Para llevar a cabo este objetivo, se determinó el secuenciotipo (ST) de 59 aislamientos VTEC pertenecientes a 42 serotipos mediante MLST. Por otro otro lado, se determinó la distribución de genes ubicados en las PAI OI-36 (nleB2, nleC, nleD, nleH1-1), OI-57 (nleG2-3, nleG5-2, nleG6-2), OI-71 (nleA, nleF, nleG, nleG2-1, nleG9, nleH1-2), y OI-122 (nleB, nleE, ent/espL2, Z4321, Z4326, Z4332, Z4333) en 204 aislamientos de bovinos, alimentos y seres humanos pertenecientes a 52 serotipos no-O157:H7 y, en las cepas que resultaron positivas para el gen nleB, se determinaron sus niveles de expresión mediante reacciones de cuantificación relativa por PCR en tiempo real.En cuanto a la caracterización de los genes codificados en PAI, se encontraron diferencias en la frecuencia de los marcadores genéticos y una gran diversidad de perfiles de virulencia. En la mayoría de las cepas eae-negativas, solo estuvo presente el módulo 1 (Z4321) de OI-122. Sin embargo, se detectaron algunas cepas eae-negativas inusuales, que presentaron además de Z4321 otros genes de las PAI estudiadas. El análisis de agrupamiento, sin tener en cuenta los aislamientos que resultaron negativos para todos los genes, definió dos grupos principales: i) aislamientos eae-negativos (caracterizado por incluir seropatotipos -SPT- D, E o sin determinación, y aislamientos de origen bovino o alimentos); ii) eae-positivos (principalmente caracterizado por incluir aislamientos pertenecientes a SPT B, C, o no determinado).El análisis de MLST utilizando la base de datos EcMLST identificó 38 ST, de los cuales 17 (45%) fueron nuevos (algunos de ellos con alelos aún no registrados), en 18 serotipos. Quince de los 38 ST identificados se agruparon en 11 grupos clonales (CG) y 23 no fueron agrupados en ninguno de los CG definidos. En algunos serotipos, se determinaron diferentes ST. Los resultados mostraron un alto grado de heterogeneidad filogenética entre las cepas estudiadas, que varios de los aislamientos de bovino y alimentos pertenecieron a los mismos ST que comúnmente se asocian con casos clínicos en humanos en diversas áreas geográficas y la presencia de numerosos linajes emergentes en la región.De acuerdo a los análisis de expresión basal relativa del gen nleB se encontraron niveles de expresión heterogéneos entre las cepas estudiadas. No se encontraron diferencias significativas en los niveles de expresión asociadas al origen de los aislamientos (bovino y humano) ni al serotipo pero si entre el grupo proveniente de SUH y el no-SUH. Por otro lado, aislamientos no-O157:H7 pertenecientes a los serotipos O145:NM (bovino y humano) y O146:H21 (bovino) presentaron niveles de expresión de nleB superiores al control, una cepa O157:H7 aislada de un niño con SUH.En base al esquema de MRA analizado, los aislamientos eae-positivos con mayor potencial de virulencia fueron aquellos pertenecientes a los serotipos O5:NM, O26:H11, O38:H39, O111:H2, O118:H2/H16, O121:H19, O145:NM, O146:H21 y O165:NM. En relación a los aislamientos eae-negativos, se plantea la necesidad de utilizar marcadores adicionales que permitan predecir el potencial riesgo de causar enfermedad en seres humanos.VTEC representa un grave problema para la salud pública. Argentina tiene la mayor incidencia de SUH en el mundo y este estudio proporciona los primeros datos sobre los clones VTEC no-O157:H7 que están circulando en nuestra región. Los resultados mostraron que algunos de ellos pueden representar un alto riesgo zoonótico y esta información es importante para desarrollar iniciativas en salud pública.Palabras clave – provistas por el repositorio digital
Escherichia Coli Verocitotoxigénico; Islas de Patogenicidad; Mlst; Niveles de Expresión; Otras Ciencias Veterinarias; Ciencias Veterinarias; CIENCIAS AGRÍCOLAS
Disponibilidad
| Institución detectada | Año de publicación | Navegá | Descargá | Solicitá |
|---|---|---|---|---|
| No requiere | 2019 | CONICET Digital (SNRD) |
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| No requiere | 2019 | Repositorio Institucional de Acceso Abierto (UNICEN) (SNRD) |
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Información
Tipo de recurso:
tesis
Idiomas de la publicación
- español castellano
País de edición
Argentina
Fecha de publicación
2019-03-25
Información sobre licencias CC
