Aislamiento de Escherichia coli productora de toxina Shiga (STEC) en heces de ganado y detección de factores de virulencia asociados con su patogénesis / Isolation of Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) in cattle stool and detection of virulence factors associated with its pathogenesis

RESUMEN

Resumen Objetivo: Aislar STEC en las heces del ganado bovino en el municipio de Ulloa, Valle del Cauca y detectar factores de virulencia asociados con la patogénesis. Materiales y métodos: Se tomaron 21 muestras provenientes de bovinos, las cuales fueron tomadas directamente del recto del animal mediante hisopos. Las muestras se procesaron hasta obtener colonias puras a las cuales se les evaluó la presencia de los genes stx1, stx2, eae, saa y hlyA mediante PCR y posteriormente, se evaluó el efecto citotóxico de las muestras positivas sobre células Vero (ATCC-CCL-81.4). Resultados: De las 21 muestras de heces de bovinos,12 presentaron bacterias con uno o ambos genes stx. Se obtuvieron 106 aislamientos totales de STEC y se observaron diferencias en cuanto a la presencia y ausencia de los genes de virulencia evaluados en los aislamientos de cada bovino, obteniendo cinco combinaciones de genes. 48 aislamientos presentaron únicamente el gen stx2 y 58 presentaron tanto el gen stx1 como el gen stx2; de los 106 aislamientos, se detectaron 44 con el gen hlyA y 57 con el gen saa. Conclusiones: Todos los sobrenadantes de STEC analizados mostraron actividad citotóxica sobre las células Vero, mientras que en ausencia de STEC las células formaron monocapa después de 48 h de incubación. Este trabajo es el primer reporte en Colombia que aporta información sobre la presencia de STEC en el ganado bovino, la presencia de factores de virulencia y el potencial efecto citotóxico que poseen estas cepas nativas.

ABSTRACT

Abstract Objective: To isolate STEC in stool samples from cattle in Ulloa, Valle del Cauca, and to detect virulence factors associated with its pathogenesis. Materials and methods: We took 21 samples from cattle, which were taken directly from the rectum of the animal using swabs. The samples were processed until obtaining pure colonies and evaluated for the presence of the stx1, stx2, eae, saa and hlyA genes by PCR. Afterward, the cytotoxic effect of positive samples were evaluated on Vero cells (ATCC-CCL- 81.4). Results: We observed that from the 21 stools samples, 12 presented bacteria with one or both stx genes. A total of 106 isolates of STEC were obtained and differences among each other were observed regarding the presence and absence of the virulence genes, obtaining five combinations of genes. We found that 48 isolates presented only stx2 gene and 58 presented both the stx1 and stx2 gene. Regarding the other virulence genes, the hlyA gene was detected in 44 isolates and the saa gene was detected in 57 isolates. Conclusions: All the STEC supernatants showed cytotoxic activity on Vero cells, while in its absence the cells formed monolayer after 48 h of incubation. This work is the first report in Colombia that provides information about the presence of STEC in stool cattle, virulence genes and its potential cytotoxic effect in native strains.