Supervivencia de VTEC O157 y no-O157 en agua de bebederos y materia fecal de bovinos

Verotoxin-producing E. coli (VTEC) are the etiologic agent of hemolytic-uremic syndrome (HUS), that affect children typically ranged in age from six months old to five years old. The transmission is produced by consumption of contaminated foods, by direct contact with animals or the environment and person to person. In previous studies we determined that the environment of a dairy farm is a non animal reservoir, for that we proposed to study the survival of 4 VTEC isolates (O20:H19; O91:H21; O157:H7 and O178:H19) in sterile water troughs and bovine feces by viable bacteria count and detection of virulence genes by PCR. It was demonstrated that the survival of different VTEC isolates (O157 and non-O157) varied in function of their own characteristics as well as the environmental conditions where they were. The main differences between isolates were the survival time and maximal counts reached. The competitive and adaptive characteristic of some isolates increase the infection risk for people that are working or visiting a farm, as well as increase the reinfection risk for the animals and the contamination of foods.Escherichia coli productor de verotoxina [verotoxin-producing E. coli (VTEC)] es el agen- te causal del síndrome urémico hemolítico (SUH), enfermedad que afecta principalmente a niños de edades comprendidas entre 6 meses y 5 años. La transmisión se produce por el consumo de alimentos contaminados, por el contacto directo con animales o con el medio ambiente y de persona a persona. En trabajos anteriores hemos determinado que el medio ambiente del tambo es un reservorio no animal de VTEC, por lo cual nos pro- pusimos estudiar la supervivencia de 4 aislamientos VTEC (O20:H19; O91:H21; O157:H7 y O178:H19) en agua estéril de bebederos y en materia fecal de bovinos mediante el recuento de bacterias viables y la detección de genes de virulencia por PCR. Se demos- tró que la supervivencia de los distintos aislamientos VTEC (O157 y no-O157) varía en función de sus características intrínsecas y de las condiciones del medio ambiente en el que se encuentran. Las principales diferencias entre los aislamientos fueron el tiempo de supervivencia en los microcosmos y los recuentos máximos alcanzados. La capacidad para adaptarse y sobrevivir de estos microorganismos aumenta el riesgo de transmisión a las personas que trabajan en los establecimientos ganaderos o que se encuentran de visita en ellos, así como el riesgo de reinfección de los animales y de contaminación de los alimentos.Fil: Polifroni, Rosana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tandil. Centro de Investigacion Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Etcheverría, Analía Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tandil. Centro de Investigacion Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Arroyo, Guillermo Horacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tandil. Centro de Investigacion Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Padola, Nora L.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tandil. Centro de Investigacion Veterinaria de Tandil; Argentin

Molecular and genetic characterization of colicinogenic Escherichia coli strains active against Shiga toxin-producing Escherichia coli O157:H7

The objective of this work was to molecularly and genotypically characterize and test the inhibitory activity of six colicinogenic Escherichia coli strains (ColEc) and their partially purified colicins against STEC O157:H7 isolated from clinical human cases. Inhibition tests demonstrated the activity of these strains and their colicins against STEC O157:H7. By PCR it was possible to detect colicins Ia, E7, and B and microcins M, H47, C7, and J25. By genome sequencing of two selected ColEc strains, it was possible to identify additional colicins such as E1 and Ib. No genes coding for stx1 and stx2 were detected after analyzing the genome sequence. The inhibitory activity of ColEc against STEC O157:H7 used as an indicator showed that colicins are potent growth inhibitors of E. coli O157:H7, being a potential alternative to reduce the presence of pathogens of public health relevance

First isolation of the enterohaemorrhagic Escherichia coli O145:H- from cattle in feedlot in Argentina

BACKGROUND: Enterohaemorrhagic Escherichia coli (EHEC) is considered to be common cause of haemorrhagic colitis (HC), thrombotic thrombocytopenic purpura and haemolytic uraemic syndrome (HUS) in humans. In a previous paper, we have demonstrated that EHEC are commonly found in the intestines of livestock. Infections in humans are, in part, a consequence of consumption of undercooked meat or raw milk. Argentina has one of the highest records of HUS (300–400 cases/year; 22/100,000 children under 4 years of age). The aim of this work is to communicate the first isolation of O145:H-from cattle in this country and characterize the virulence cassette, providing useful information to evaluate the risk of foodborne transmission of this emergent non-O157:H7 serotype. RESULTS: EHEC O145:H- was isolated from cattle in an Argentinian feedlot. Pheno- and genotype of nine strains were characterized, corresponding to several virulence cassettes: VT2(+)eaeA(+) Mp(+) (n = 5), VT2(+)eaeA(+) (n = 1), VT1(+)eaeA(+) Mp(+) (n = 2), and VT1(+)eaeA(+) (n = 1). Strains isolated from the same animal were considered only when they showed a different virulence pattern. The clonal relationship was studied by RAPD. Strains were distributed in two RAPD profiles, which corresponded to the presence of either, VT1(+) or VT2(+) genotype. No difference was detected by RAPD analysis between Mp(+) or Mp(-) strains. CONCLUSIONS: This was the first isolation of EHEC O145:H- serotype in Argentina enlarging the list of non-O157:H7 serotypes isolated from cattle in this country by us. All O145:H-strains carried several virulence factors which allow us to predict their potential ability to develop haemolytic uraemic syndrome in humans

Enterotoxigenic Escherichia Coli subclinical infection in pigs: bacteriological and genotypic characterization and antimicrobial resistance profiles

Enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) is the major pathogen responsible for neonatal diarrhea, postweaning diarrhea, and edema disease in pigs. Although it can be harmless, ETEC is also present in the intestines of other animal species and humans, causing occasional diarrhea outbreaks. The evaluation of this pathogen’s presence in food sources is becoming an increasingly important issue in human health. In order to determine the prevalence of ETEC in nondiarrheic pigs, 990 animals from 11 pig farms were sampled. Using end-time polymerase chain reaction (PCR), eltA, estI genes, or both, were detected in 150 (15.2%) animals. From the positive samples, 40 (26.6%) ETEC strains were isolated, showing 19 antibiotic-resistance patterns; 52.5% of these strains had multiple antibiotic resistances, and 17.5% carried the intI2 gene. The most prevalent genotypes were rfbO157/estII/aidA (32.5%) and estI/estII (25.0%). The estII gene was identified most frequently (97.5%), followed by estI (37.5%), astA (20.0%), and eltA (12.5%). The genes coding the fimbriae F5, F6, and F18 were detected in three single isolates. The aidA gene was detected in 20 ETEC strains associated with the estII gene. Among the isolated ETEC strains, stx2e/estI, stx2e/estI/estII, and stx2e/estI/estII/intI2 genotypes were identified. The ETEC belonged to 12 different serogroups; 37.5% of them belonged to serotype O157:H19. Isolates were grouped by enterobacterial repetitive intergenic consensus–PCR into 5 clusters with 100.0% similarity. In this study, we demonstrated that numerous ETEC genotypes cohabit and circulate in swine populations without clinical manifestation of neonatal diarrhea, postweaning diarrhea, or edema disease in different production stages. The information generated is important not only for diagnostic and epidemiological purposes, but also for understanding the dynamics and ecology of ETEC in pigs in different production stages that can be potentially transmitted to humans from food animals.Fil: Moredo, Fabiana A.. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Cs.veterinarias. Departamento de Microbiologia. Catedra de Microbiologia; ArgentinaFil: Piñeyro Piñeiro, Pablo Enrique. University of Iowa; Estados UnidosFil: Márquez, Gabriela C.. Virginia Polytechnic Institute; Estados UnidosFil: Sanz, Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tandil. Centro de Investigacion Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Colello, Rocío. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tandil. Centro de Investigacion Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Etcheverría, Analía Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tandil. Centro de Investigacion Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Padola, Nora L.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tandil. Centro de Investigacion Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Quiroga, Maria A.. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Cs.veterinarias. Departamento de Patologia. Laboratorio de Patolog. Espec. Veterinaria "dr. Bernardo Epstein"; ArgentinaFil: Perfumo, Carlos J.. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Cs.veterinarias. Departamento de Patologia. Laboratorio de Patolog. Espec. Veterinaria "dr. Bernardo Epstein"; ArgentinaFil: Galli, Lucía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico La Plata. Instituto de Genética Veterinaria "Ingeniero Fernando Noel Dulout"; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Leotta, Gerardo Anibal. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico La Plata. Instituto de Genética Veterinaria "Ingeniero Fernando Noel Dulout"; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Veterinarias; Argentin

Antimicrobial Resistance in Class 1 Integron-Positive Shiga Toxin-Producing Escherichia coli Isolated from Cattle, Pigs, Food and Farm Environment

The aim of this study was to investigate the presence of class 1 integrons in a collection of Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) from different origins and to characterize pheno- and genotypically the antimicrobial resistance associated to them. A collection of 649 isolates were screened for the class 1 integrase gene (intI1) by Polymerase chain reaction The variable region of class 1 integrons was amplified and sequenced. Positive strains were evaluated for the presence of antimicrobial resistance genes with microarray and for antimicrobial susceptibility by the disk diffusion method. Seven out of 649 STEC strains some to serogroups, O26, O103 and O130 isolated from cattle, chicken burger, farm environment and pigs were identified as positive for intI1. Different arrangements of gene cassettes were detected in the variable region of class 1 integron: dfrA16, aadA23 and dfrA1-aadA1. In almost all strains, phenotypic resistance to streptomycin, tetracycline, trimethoprim/sulfamethoxazole, and sulfisoxazole was observed. Microarray analyses showed that most of the isolates carried four or more antimicrobial resistance markers and STEC strains were categorized as Multridrug-resistant. Although antimicrobials are not usually used in the treatment of STEC infections, the presence of Multridrug-resistant in isolates collected from farm and food represents a risk for animal and human health

Genetic characterization of Shiga toxin-producing Escherichia coli O26:H11 strains isolated from animal, food, and clinical samples

The Shiga-toxin producing Escherichia coli (STEC) may cause serious illness in human. Here we analyze O26:H11 strains known to be among the most reported STEC strains causing human infections. Genetic characterization of strains isolated from animal, food, and clinical specimens in Argentina showed that most carried either stx1a or stx2a subtypes. Interestingly, stx2a-positive O26:H11 rarely isolated from cattle in other countries showed to be an important proportion of O26:H11 strains circulating in cattle and food in our region. Seventeen percent of the isolates harbored more than one gene associated with antimicrobial resistance. In addition to stx, all strains contained the virulence genes eae-β, tir, efa, iha, espB, cif, espA, espF, espJ, nleA, nleB, nleC, and iss; and all except one contained ehxA, espP, and cba genes. On the other hand, toxB and espI genes were exclusively observed in stx2-positive isolates, whereas katP was only found in stx1a-positive isolates. Our results show that O26:H11 STEC strains circulating in Argentina, including those isolated from humans, cattle, and meat products, present a high pathogenic potential, and evidence that cattle can be a reservoir of O26:H11 strains harboring stx2a.Fil: Krüger, Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tandil. Centro de Investigacion Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Lucchesi, Paula Maria Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tandil. Centro de Investigacion Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Sanso, Andrea Mariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tandil. Centro de Investigacion Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Etcheverría, Analía Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tandil. Centro de Investigacion Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Bustamante, Ana Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tandil. Centro de Investigacion Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Burgán, Julia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tandil. Centro de Investigacion Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Fernandez, Luciana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tandil. Centro de Investigacion Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Fernandez, Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tandil. Centro de Investigacion Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Leotta, Gerardo Anibal. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico La Plata. Instituto de Genética Veterinaria "Ingeniero Fernando Noel Dulout"; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Friedrich, Alexander W.. University of Groningen; Países BajosFil: Padola, Nora L.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tandil. Centro de Investigacion Veterinaria de Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Rossen, John W. A.. University of Groningen; Países Bajo

La adquisición de islas de patogenicidad favorece la emergencia y potencial de virulencia de Escherichia coli productor de Shiga toxina (STEC) LEE-negativo

STEC causa diarrea, disentería y síndrome hemolítico urémico (SHU). La Shiga toxina es el principal factor de virulenciade STEC, pero la capacidad de la bacteria para adherirse y colonizar el intestino humano es fundamental para causarenfermedad. La Isla de Patogenicidad (PAI) Locus of Enterocyte Effacement (LEE) contiene genes que median elfenotipo de adhesión de un grupo de cepas STEC (LEE-positivo) que son clínicamente relevantes debido a su asociacióncon SHU. No obstante, cepas STEC que carecen de LEE (LEE-negativo) también han sido aisladas de casos de SHU,indicando que factores de virulencia adicionales están involucrados en la patogenicidad de estas bacterias. De hecho,tres PAIs, denominadas como ?Locus of Proteolysis Activity?, ?Subtilase-Encoding Pathogenicity Island? y el ?Locus ofAdhesion and Autoaggregation? (LAA), han sido reportadas como exclusivamente presentes en STEC LEE-negativo. Sinembargo, se desconocen los mecanismos de patogénesis mediados por estas PAIs. Recientemente, la incidencia degastroenteritis causada por cepas STEC LEE-negativo ha aumentado en varios países. Por lo tanto, en este estudioinvestigamos la base genética para su emergencia y realizamos un análisis de genómica comparativa utilizando 367genomas de cepas STEC LEE-negativo aisladas a nivel mundial. Como resultado, identificamos tres nuevos elementosgenéticos, incluyendo dos PAIs y un Elemento Integrativo y Conjugativo. Además, encontramos que LAA fue la PAI másfrecuente, sugiriendo que juega un papel importante en la biología de STEC. En consecuencia, LAA fue eliminada delcromosoma de la cepa STEC E045 mediante reemplazo alélico. Posteriormente, se realizaron ensayos in vitro e in vivopara determinar si la deleción de LAA afecta la capacidad de adhesión, colonización y virulencia de la cepa E045. Sepresenta evidencia en apoyo a la participación de LAA en la colonización intestinal de un modelo murino de infecciónpor STEC. Finalmente, análisis filogenéticos indicaron que clados en los que se agrupan cepas con dos o más PAIs estángeográficamente más diseminados en comparación con clados filogenéticamente cercanos en los que se agrupan cepasque carecen o contienen una sola PAI. Este estudio es un paso adelante en el conocimiento de la evolución y virulenciade STEC.Fil: Montero, David A.. Universidad de Chile. Facultad de Medicina; ChileFil: Del Canto, Felipe. Universidad de Chile. Facultad de Medicina; ChileFil: Salazar, Juan C.. Universidad de Chile. Facultad de Medicina; ChileFil: Velasco, Juliana. Universidad de Chile. Facultad de Medicina; ChileFil: Colello, Rocío. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Padola, Nora Lía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Oñate, Angel. Universidad de Chile. Facultad de Medicina; ChileFil: Puente, José L.. Universidad Nacional Autónoma de México. Instituto de Biotecnología; MéxicoFil: Vidal, Roberto. Universidad de Chile. Facultad de Medicina; ChileXXIV Congreso Latinoamericano de Microbiología; XL Congreso Chileno de Microbiología; II Reunión Anual de la Asociación Chilena de Inmunología y IX Reunión de la Sociedad Latinoamericana de Tuberculosis y otras MicobacteriosisSantiago de ChileChileAsociación Latinoamericana de Microbiologí

Síndrome urémico hemolítico: eco-epidemiología del enemigo que afecta la seguridad alimentaria

Escherichia coli verocitotoxigénico (VTEC) es un patógeno emergente asociado a casos de diarrea, colitis hemorrágica y síndrome urémico hemolítico (SUH), del cual Argentina presenta el registro más alto de casos a nivel mundial. No existe tratamiento específico para el SUH, por lo que son fundamentales las estrategias de control y prevención. Los estudios se han centralizado en cepas del serotipo O157:H7, pero las infecciones asociadas a VTEC no-O157 tienen creciente importancia y representan nuevos desafíos para el diagnóstico y el control de VTEC. En este trabajo se evaluó el rol de distintas especies animales, medio ambiente y alimentos en la epidemiología de VTEC, se caracterizó la variabilidad genética y la virulencia de las cepas, y se estudiaron medidas de control. Las metodologías comprenden técnicas microbiológicas y de biología molecular. Los resultados confirman la amplia distribución de las cepas VTEC, demuestran su gran diversidad genética y la presencia de factores de virulencia asociados con enfermedad en el hombre. Las cepas estudiadas mostraron alta capacidad para sobrevivir en el ambiente. La exhaustiva caracterización de las cepas resalta el alto riesgo para la salud pública que representan.Trabajo presentado por el Centro de Investigación Veterinaria de Tandil (CIVETAN)

Virulence genes and intimin types of Shiga-toxin-producing Escherichia coli isolated from cattle and beef products in Argentina

A total of 153 Shiga-toxin-producing Escherichia coli (STEC) isolates from feces of cattle and beef products (hamburgers and ground beef) in Argentina were characterized in this study. PCR showed that 22 (14%) isolates carried stx1 genes, 113 (74%) possessed stx2 genes and 18 (12%) both stx1 and stx2. Intimin (eae), enterohemolysin (ehxA), and STEC autoagglutinating adhesin (saa) virulence genes were detected in 36 (24%), 70 (46%) and in 34 (22%) of the isolates, respectively. None of 34 saa-positive isolates carried the gene eae, and 31 were ehxA-positive. Fourteen (7 of serotype O26:H11 and 4 of serotype O5:H-) isolates had intimin β1, 16 isolates possessed intimin γ1 (11 of serotype O145:Hand 5 of serotype O157:H7), 5 isolates had intimin type ε1 (4 of serotypes O103:Hand O103:H2), and one isolate O111:H- showed intimin type θ/γ2. Although the 153 STEC isolates belonged to 63 different seropathotypes, only 12 accounted for 58% of isolates. Seropathotype ONT:H- stx2 (18 isolates) was the most common, followed by O171:H2 stx2 (12 isolates), etc. The majority (84%) of STEC isolates belonged to serotypes previously found in human STEC and 56% to serotypes associated with STEC isolated from patients with hemolytic uremic syndrome (HUS). Thus, this study confirms that cattle are a major reservoir of STEC pathogenic for humans. To our knowledge, this is the first study that described the presence of saa gene in STEC of serotypes O20:H19, O39:H49, O74:H28, O79:H19, O116:H21, O120:H19, O141:H7, O141:H8, O174:H21, and ONT:H21. The serotypes O120:H19 and O185:H7 were not previously reported in bovine STEC. [Int Microbiol 2004; 7(4):269-276