Molecular screening of pathogenic Escherichia coli strains isolated from dairy neonatal calves in Cordoba province, Argentina / Detección molecular de cepas patógenas de Escherichia coli aisladas de terneros neonatos de tambo en la provincia de Córdoba, Argentina

ABSTRACT

The aim of this study was to perform a current molecular characterization of bovine pathogenic Escherichia coli strains isolated from random samplings in Argentinean dairy farms. Rectal swabs were obtained from 395 (63.7 %) healthy and 225 (36.3 %) diarrheic calves, belonging to 45 dairy farms in Cordoba Province, Argentina. E. coli isolates were examined for virulence genes (f5, f41, f17, sta, stb, lt, eae, vt) using PCR and the prevalence of E. coli virulence profiles was spatially described in terms of spatial distribution. A total of 30.1 % isolates were found to be positive for at least one of the virulence genes. Depending on the different gene combinations present, 11 virulence profiles were found. Most of the isolates analyzed had a single gene, and no combination of fimbrial and enterotoxin gene was predominant. There was no association between the frequency and distribution of E. coli virulence genes and calf health status. Most of the virulence profiles were compatible with ETEC strains and showed a homogeneous distribution over the sampled area. A clustering pattern for E. coli virulence profiles could not be recognized. This work provides updated information on the molecular characterization of pathogenic E. coli strains from dairy herds in Cordoba, Argentina. These findings would be important to formulate prevention programs and effective therapies for diarrhea in calves caused by E. coli.

RESUMEN

El objetivo de este trabajo fue realizar una caracterización molecular actualizada de cepas patógenas bovinas de Escherichia coli aisladas de un muestreo aleatorio en tambos de una de las principales zonas lecheras de Argentina. Se obtuvieron hisopados rectales de 395 terneros neonatos sanos (63,7 %) y 225 diarreicos (36,3 %) pertenecientes a 45 tambos de la provincia de Córdoba, Argentina. Los genes de virulencia f5, f41, f17, sta, stb, lt, eae y vt se analizaron mediante PCR y se investigó la prevalencia de los perfiles de virulencia en función de la distribución geográfica. La prevalencia de aislamientos de E. coli patogénicos con al menos un gen de virulencia fue del 30,1 %. Once perfiles de virulencia fueron identificados, dependiendo de la combinación de genes presentes. La mayor parte de las muestras presentó un solo gen de virulencia, y no predominó ninguna combinación de genes de fimbrias y toxinas. No hubo asociación entre la frecuencia y la distribución de los genes de virulencia y el estado de salud de los terneros. La mayoría de los perfiles de virulencia fueron compatibles con cepas ECET y se distribuyeron cubriendo toda el área geográfica muestreada. No se reconoció ningún patrón de agrupamiento espacial para dichos perfiles. Este trabajo provee información actualizada sobre la caracterización molecular de E. coli patógena en rodeos lecheros de Córdoba, Argentina. Estos resultados serían importantes para formular programas preventivos y terapias eficaces contra la diarrea bovina causada por E. coli.