Resistencia a metales pesados, antibióticos y factores de virulencia en cepas de Enterococcus aisladas en la provincia del Chubut, Argentina / Heavy metal resistance and virulence factors in Enterococcus strains isolated from the Chubut province, Argentina

La contaminación por metales pesados (MP) constituye un problema creciente para la salud pública. La utilización de bioindicadores permite evaluar el impacto de la contaminación antrópica. En este estudio se evaluaron 730 cepas de Enterococcus provenientes de diferentes fuentes de la comarca VIRCh-Valdés (Provincia de Chubut), mediante la prueba de sensibilidad a Pb++ por el método de dilución en placa, a concentraciones comprendidas entre 50 mg/L y 1.200 mg/L. De las cepas evaluadas, 223 exhibieron resistencia a plomo a concentraciones ≥ 50 mg/L. Dentro de este grupo se seleccionaron 22 aislados altamente resistentes a plomo (≥ 800 mg/L) con el objetivo de evaluar su resistencia a otros metales pesados, resistencia a antibióticos y determinar sus factores de virulencia. Todas las cepas seleccionadas mostraron alta sensibilidad a Hg++, un patrón variable de resistencia frente a Cd++ y Cr+6 y resistencia moderada a Ni++. Las cepas resultaron susceptibles a ampicilina y penicilina, y presentaron un patrón variable de resistencia a los restantes antibióticos ensayados. Entre los factores de virulencia, se detectó actividad de gelatinasa en dos cepas y sólo una cepa exhibió actividad hemolítica. Estos resultados sugieren una relación entre la resistencia a metales pesados, resistencia a antibióticos y factores de virulencia en cepas de Enterococcus aisladas del medio ambiente.

Contamination by heavy metals is a growing problem for public health and the use of bio-indicators are means for assessing anthropogenic pollution. In this study 730 Enterococcus strains were isolated from different sources of the region VIRCh - Valdés (Province of Chubut) were tested for sensibility to Pb++ by the plate dilution method at concentrations ranging from 50 mg/L to 1200 mg/L. A total of 223 strains displayed resistance to lead at concentration ≥ 50 mg/L. Among this group, and on the basis of its high resistance to lead (≥ 800 mg/L), 22 strains were selected with the goal to determine antibiotic and heavy metal resistance pattern and also the presence of virulence traits. All isolates showed high sensibility to Hg++, a variable pattern against Cd++ and Cr+6, and moderate resistance to Ni++. The strains were all susceptible to ampicillin and penicillin and displayed a variable pattern of resistance towards the remaining antibiotics assayed. Among the virulence traits determined, gelatinase production was detected in 2 strains and only one isolate showed hemolytic activity. The results obtained in this work suggest a relationship between heavy metal resistance, antibiotic resistance and virulence factors in Enterococcus strains isolated from the environment.

Caracterización parcial de enterocinas producidas por una cepa de Enterococcus faecium aislada de leche ovina / Partial characterization of enterocins produced by an Enterococcus faecium strain isolated from ovine milk

Los enterococos son constituyentes de la microflora de quesos artesanales y contribuyen a sus características organolépticas. También producen enterocinas que pueden prevenir el crecimiento de patógenos alimentarios. En este estudio se aislaron 27 cepas de enterococos a partir de leche y queso ovinos provenientes de la Patagonia (Argentina) y se investigó la producción de bacteriocinas. De las 27 cepas aisladas, 22 cepas de Enterococcus faecium y 1 cepa de E. faecalis inhibieron el crecimiento de Listeria innocua ATCC 33090. E. faecium Tw6 mostró la mayor actividad antimicrobiana entre las cepas estudiadas y se seleccionó con el propósito de caracterizar el principio activo y su espectro de inhibición. La tripsina abolió la actividad antilisteria, lo que sugiere que el compuesto activo es de naturaleza proteica; resultó ser estable al calor, resistente al pH y permaneció estable durante más de 12 meses. La masa molecular determinada mediante electroforesis fue aproximadamente de 5,6 KDa. La reacción en cadena de la polimerasa (PCR) mostró la presencia de múltiples secuencias de enterocinas (entA, entB, entP y entL50A/B). Las características físico-químicas y bioquímicas de las enterocinas producidas por E. faecium Tw6 las convierten en potenciales candidatas para ser utilizadas en la conservación de alimentos.

Enterococci are part of the microflora of artisan type cheese and contribute to their organoleptic characteristics. They also produce enterocins which can prevent the growth of food pathogens. In this study 27 enterococci strains were isolated from ovine milk and cheese produced at the Argentine Patagonia and they were investigated regarding their bacteriocin production. Of the 27 strains isolated. 22 Enterococcus faecium and one E. faecalis inhibited the growth of Listeria innocua ATCC 33090; E. faecium Tw6 showed the highest antimicrobial activity among the strains studied and it was selected with the purpose of characterizing the active principle and its inhibition spectrum. Trypsin abolished antilisteria activity, which suggests that the active component has a protein nature; it was heat stable, pH resistant, and it remained stable during more than 12 months. The molecular mass determined by electrophoresis was approximately 5.6 KDa. The polymerase chain reaction (PCR) showed the presence of multiple enterocin sequences (entA, entP, and ent50A/B). The physicochemical and biochemical characteristics of the enterocins produced by E. faecium Tw6 identify them as a potential candidates for use in food preservation.

Actividad antagonista de bacterias lácticas aisladas del medio marino contra cepas de Listeria / Antagonistic activity of lactic bacteria isolated from marine environment against Listeria strains / Atividade antagonista de bactérias lácticas isoladas do meio marinho contra cepas de Listeria

En el presente trabajo se estudiaron 74 bacterias lácticas para determinar su capacidad de inhibir el desarrollo de Listeria monocytogenes ATCC 7644 o L. innocua ATCC 33090. Dentro de las 7 que exhibieron actividad, 2 se seleccionaron para estudios complementarios y se identificaron por métodos fenotípicos y genotípicos como Enterococcus mundtii Tw 56 y Lactococcus lactis subsp. lactis Tw 34. Después de la neutralización con NaOH y tratamiento térmico (100 ºC y 121 ºC durante 5 min) la actividad antagonista del sobrenadante libre de células se mantuvo activa. El tratamiento con lisozima, lipasa y catalasa no afectó la actividad antimicrobiana. Sin embargo, la actividad enzimática de la tripsina suprimió la acción inhibitoria del sobrenadante, confirmando la naturaleza proteica del compuesto activo. En ambos casos, el título de la actividad antilisteria no se vio afectado luego de la inducción mediada por nisina o galactosa. La combinación de los sobrenadantes libres de células no exhibió antagonismo o sinergia. Las características bioquímicas y fisicoquímicas de los agentes antilisteria producidos por las cepas seleccionadas sugieren que pueden ser clasificadas como bacteriocinas tipo I o II. Se deben realizar estudios complementarios para determinar el uso potencial de las cepas seleccionadas como cultivos bioprotectores en el control de la seguridad alimentaria.

In the present work, 74 strains of lactic bacteria isolated from the marine environment were studied in order to determinate their ability to inhibit the growth of Listeria monocytogenes ATCC 7644 or L. innocua ATCC 33090. Among the 7 strains that exhibited some activity, 2 were selected for further studies and identified by phenotypic and genotypic methods as Enterococcus mundtii Tw 56 y Lactococcus lactis subsp. lactis Tw 34. After neutralization with NaOH and heat treatment (100 ºC and 121 ºC for 5 min) the antagonistic activity of cell-free supernatants of the two strains studied remained active. Treatment with lysozime, lipase and catalase did not affect the antimicrobial activity; however enzymatic activity of trypsin abolished the inhibitory action of the supernatant, confirming the proteinacious nature of the active compound. In both cases, the titre of antilisterial activity was not affected after nisin or galactose-mediated induction. The combination of cell-free supernatants of both strains did not display antagonism or synergy. The biochemical and physicochemical characteristics of antilisterial agents produced by the selected strains suggest that they can be classified as type I or II bacteriocins. Further studies will be adressed to determine the potential use of the selected strains as bioprotective cultures in food safety control.

No presente trabalho foram estudadas 74 bactérias lácticas para determinar sua capacidade de inibir o desenvolvimento de Listeria monocytogenes ATCC 7644 ou L. innocua ATCC 33090. Dentro das 7 que exibiram atividade, 2 foram selecionadas para estudos complementares e se identificaram por métodos fenotípicos e genotípicos como Enterococcus mundtii Tw 56 e Lactococcus lactis subsp. lactis Tw 34. Depois da neutralização com NaOH e tratamento térmico (100 ºC e 121 ºC durante 5 min) a atividade antagonista do sobrenadante livre de células se manteve ativa. O tratamento com lisozima, lipase e catalase não afetou a atividade antimicrobiana. Entretanto, a atividade enzimática da tripsina suprimiu a ação inibidora do sobrenadante, confirmando a natureza proteica do composto ativo. Em ambos os casos, o título da atividade antilisteria não se viu afetado depois da indução mediada por nisina ou galactose. A combinação dos sobrenadantes livres de células não exibiu antagonismo ou sinergia. As características bioquímicas e fisioquimicas dos agentes antilisteria produzidos pelas cepas selecionadas sugerem que podem ser classificadas como bacteriocinas tipo I ou II. Devem ser realizados estudos complementares para determinar o uso potencial das cepas selecionadas como culturas bioprotetoras no controle da segurança alimentar.

Factores de virulencia de cepas de Enterococcus aisladas de quesos ovinos / Virulence factors of Enterococcus strains isolated from ovine cheese

Los enterococos son utilizados en la industria alimenticia como cultivos iniciadores o probióticos y constituyen contaminantes naturales de los alimentos. Sin embargo, el género Enterococcus ha cobrado relevancia como causal de infecciones nosocomiales, tendencia exacerbada por el desarrollo de resistencia antibiótica. Con el objetivo de estudiar la virulencia potencial de ocho cepas de Enterococcus faecium y de dos cepas de Enterococcus faecalis aislados de quesos ovinos se investigó la resistencia a vancomicina, la actividad hemolítica y la actividad de gelatinasa. En forma adicional se llevó a cabo la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) para determinar la presencia de los genes cylB de la citolisina, gelE de la gelatinasa, cpd de la feromona sexual y agg de la proteína de agregación. Ninguna de las cepas mostró resistencia a la vancomicina o actividad hemolítica. El gen cylB no pudo ser identificado mediante amplificación por PCR en ninguna de las cepas estudiadas. La presencia del gen gelE fue detectada en siete cepas de E. faecium y en una cepa de E. faecalis, sin embargo en ningún caso se detectó actividad de la enzima. El gen cpd fue detectado en E. faecium ETw7 y E. faecalis ETw23, mientras que el gen agg fue hallado en las cepas de E. faecium ETw7 y E. faecalis ETw27. Estos resultados sugieren que la introducción de productos alimenticios o probióticos basados en el uso de cepas de enterococos requiere una cuidadosa evaluación sobre su seguridad.

Enterococci are used as starter and probiotic cultures in the food industry, and they occur as natural food contaminants. However, the genus Enterococcus is of increased significance as a cause of nosocomial infections, exacerbated by the development of antibiotic resistance. In order to study the potential virulence of eight Enterococcus faecium strains and two Enterococcus faecalis strains isolated from ovine cheese, vancomicine resistance, hemolytic activity and gelatinase activity were investigated. In addition, polymerase chain reaction (PCR) tests were carried out in order to determine the presence of cytolicyn gene cylB, gelatinase gene gelE, sex pheromone gene cpd and aggregation protein gene agg. None of the strains showed vancomicine resistance or hemolitic activity. Gene cylB could not be identified by PCR amplification in any of the strains studied. The presence of gene gelE was found in seven E. faecium strains and in one E. faecalis strain, however in no case was gelatinase activity detected. Gene cpd was detected in E. faecium ETw7 and E. faecalis ETw23, while gene agg was found in E. faecium ETw7 and E. faecalis ETw27. These results suggest that the introduction of food products or probiotics based on the use of enterococal strains requires careful safety evaluations.

Diagnóstico de la hidatidosis mediante la prueba de doble difusión arco 5 en ciudadanos de la clase 1964 de la Provincia del Chubut / Diagnosis of hydatidosis by means of double dyfusion test arc 5 in students of the 1964 class of the Province of Chubut

Se determinó el número de portadores de quistes hidatídicos, y su procedencia, en una muestra selecionada de ciudadanos próximos a ser incorporados al servicio militar en la Provincia del Chubut. El examen de los sueros mediante la prueba de doble difusión arco 5 permitió establecer que el 2.27 por ciento de ellos se encontraba afectado por esta patología. Los hallazgos demuestran la unidad de la encuestas inmunodiagnósticas para la detección precoz de casos y la vigilancia epidemiológica de los programas de control