Evaluation of virulence factors in clinical isolates of pathogenic E. coli in avian samples in Caloto, Colombia

Avian pathogenic E. coli (APEC), produces an extraintestinal infection in chickens, turkeys, and other types of birds, called colibacillosis, which is considered one of the main causes of economic losses due to morbidity, mortality, and discard of poultry carcasses. The objective of the present study was to characterize the genetic profile of the virulence factors of different isolates of avian E. coli in Caloto, Cauca, Colombia. Materials and methods: E. coli was isolated and identified by biochemical tests, from 47 clinical isolates. Subsequently, the DNA was extracted using Chelex. Three multiplex PCRs were designed to amplify 13 virulence factors (iroN, hlyF, iss, iutA, frz, vat, sitA, KpsM, sitD, fimH, pstB, sopB, and uvrY), using primers previously reported for each. At the end, the amplification products were verified on agarose gels. Each isolate was classified according to the number of virulence factors: group A (between 10 and 13), group B (between 5 and 9), and group C (4 or less). Discussion and Conclusions: we were able to identify the presence of a group of virulence factors in clinical isolates of APEC, which allows us to demonstrate that both the frequency and the profile of virulence factors in the isolated strains showed a different profile than the reported by other authors. The virulence genes pstB and fimH were detected in all our samples, and the iss gene was the one with the lowest frequency. Finally, according to the number of virulence factors, the group A was the most frequent.

La E. coli patógena aviar (APEC), produce una infección extraintestinal en pollos, pavos y otros tipos de aves, denominada colibacilosis, la cual es considerada una de las principales causas de pérdidas económicas por morbilidad, mortalidad y descarte de canales de aves. El objetivo del presente estudio fue caracterizar el perfil genético de los factores de virulencia de diferentes aislamientos de E. coli aviar en Caloto, Cauca, Colombia. Materiales y métodos: E. coli se aisló e identificó mediante pruebas bioquímicas, a partir de 47 aislamientos clínicos. Posteriormente, el ADN se extrajo utilizando Chelex. Se diseñaron tres PCR multiplex para amplificar 13 factores de virulencia (iroN, hlyF, iss, iutA, frz, vat, sitA, KpsM, sitD, fimH, pstB, sopB y uvrY), utilizando primers informados previamente para cada uno. Al final, los productos de amplificación fueron verificados en geles de agarosa. Cada aislamiento se clasificó según el número de factores de virulencia: grupo A (entre 10 y 13), grupo B (entre 5 y 9) y grupo C (4 o menos). Discusión y Conclusiones: pudimos identificar la presencia de un grupo de factores de virulencia en los aislados clínicos de APEC, lo que nos permite demostrar que tanto la frecuencia como el perfil de los factores de virulencia en las cepas aisladas presentaron un perfil diferente al reportado por otros autores. Los genes de virulencia pstB y fimH se detectaron en todas nuestras muestras, siendo el gen iss el de menor frecuencia. Finalmente, según el número de factores de virulencia, el grupo A fue el más frecuente.

Escherichia coli vacuolating factor, involved in avian cellulitis, induces actin contraction and binds to cytoskeleton proteins in fibroblasts

Avian pathogenic Escherichia coli (APEC) isolated from avian cellulitis lesions produces a toxin, named Escherichia coli vacuolating factor (ECVF), that causes cell vacuolization and induces inflammatory response in broiler chicken. Methods We investigated the intracellular activities of ECVF in avian fibroblasts using fluorescence staining, electron microscopy, MTT and LDH measurements. As ECVF act specifically in avian cells, we performed blotting assay followed by mass spectrometry to better understand its initial intracellular protein recognition. Results ECVF induced actin contraction, mitochondrial damage and membrane permeability alterations. Ultrastructural analysis showed intracellular alterations, as nuclear lobulation and the presence of degraded structures inside the vacuoles. Moreover, ECVF induced cell death in fibroblasts. ECVF-biotin associates to at least two proteins only in avian cell lysates: alpha-actinin 4 and vinculin, both involved in cytoskeleton structure. Conclusion These findings demonstrated that ECVF plays an important role in avian cellulitis, markedly in initial steps of infection. Taken together, the results place this toxin as a target for drug and/or vaccine development, instead of the use of large amounts antibiotics.(AU)

Detection of Enterobacteriaceae, antimicrobial susceptibility, and virulence genes of Escherichia coli in canaries (Serinus canaria) in northeastern Brazil / Detecção de enterobactérias, sensibilidade antimicrobiana e genes de virulência de Escherichia coli em canários belgas (Serinus canaria) da região Nordeste do Brasil

This study aimed to verify the presence of members from the Enterobacteriaceae family and determine antimicrobial susceptibility profiles of the isolates in canaries bred in northeastern Brazil; in addition, the presence of diarrheagenic Escherichia coli (DEC) and avian pathogenic Escherichia coli (APEC) was also verified in these birds. Samples were collected during an exhibition organized by the Brazilian Ornithological Federation in July 2015 in Fortaleza, Brazil. A total of 88 fecal samples were collected and submitted to pre-enrichment step using buffered peptone water, followed by enrichment with the following broths: brain-heart infusion, Rappaport-Vassiliadis, and Selenite-Cystine. Subsequently, aliquots were streaked on MacConkey, brilliant green and salmonella-shigella agar plates. Colonies were selected according to morphological characteristics and submitted to biochemical identification and antimicrobial susceptibility tests with disk-diffusion technique. E. coli strains were evaluated for the presence of eight DEC genes and five APEC genes through conventional polymerase chain reaction (PCR) screening. The most frequent species observed were Pantoea agglomerans (25%), Serratia liquefaciens (12.5%), and Enterobacter aerogenes (9.1%). A single rough strain of Salmonella enterica subsp. enterica was identified in one sample (1.1%). High resistance rates to amoxicillin (78.7%) and ampicillin (75.4%) were identified. Polymyxin B (9.8%), gentamycin (6.6%), and enrofloxacin (6.6%) were the most efficient antibiotics. The total number of multidrug-resistant strains (isolates resistant to more than three antimicrobial classes) was 23 (37.7%). Four E. coli strains were tested for the virulence genes, and two were positive for APEC virulence genes: one strain was positive for iutA and the other for hlyF. In conclusion, canaries in northeastern Brazil participating in exhibitions may present Salmonella spp., Escherichia coli and other enterobacteria in the intestinal microbiota with antimicrobial resistance. These results indicate that, although the E. coli strains recovered from canaries in this study have some virulence genes, they still do not fulfill all the requirements to be considered APEC.(AU)

O objetivo deste trabalho foi verificar a presença de enterobactérias e determinar o perfil de sensibilidade aos antimicrobianos dos isolados oriundos de canários belgas criados em cativeiro do Nordeste do Brasil, adicionalmente verificou-se a presença de Escherichia coli diarreiogênicas (DEC) e E. coli patogênica aviária (APEC) nesses animais. A colheita das amostras ocorreu durante uma exposição de canários belgas organizada pela Federação Ornitológica do Brasil (FOB), em julho de 2015, na cidade de Fortaleza, Ceará, Brasil. Um total de 88 amostras de fezes foram coletadas e submetidas a pré-enriquecimento utilizando água peptonada, caldo de enriquecimento Brain Heart Infusion, Rappaport-Vassiliadis e Selenito-Cistina. Fez-se triagem em placas de ágar MacConkey, Verde Brilhante e ágar Salmonella Shigella. As colônias foram selecionadas e submetidas à identificação bioquímica e susceptibilidade antimicrobiana. Estirpes de Escherichia coli foram avaliadas quanto a presença de 8 genes de virulência de DEC e cinco de APEC por reação em cadeia da polimerase convencional (PCR). As enterobactérias encontradas com maior frequência foram Pantoea agglomerans (25%), Serratia liquefaciens (12,5%) e Enterobacter aerogenes (9,1%). Uma única estirpe de Salmonella enterica subsp. enterica (rugosa) esteve presente em um dos isolados (1,1%). Altos percentuais de resistência foram encontrados para dois antibióticos: amoxicilina (78,7%) e ampicilina (75,4%). Polimixina B (9,8%), gentamicina (6,8%) e enrofloxacina (6,5%) foram os antibióticos com melhor eficiência. O total de estirpes multirresistentes (a mais de três classes de antimicrobianos) foi de 23 (37,7%). Das quatro estirpes de E. coli isoladas, duas foram positivas para os genes de APEC, sendo uma estipe para o gene iss e outra para os genes iutA e hlyF. Portanto, canários belgas criados em cativeiro no Brasil que participam de exposições podem apresentar Salmonella spp., Escherichia coli e outras enterobactérias em sua microbiota intestinal com resistência antimicrobiana. Estes resultados indicam que as estirpes de E. coli isoladas de canário belga no presente estudo apresentam alguns, mas não todos, genes de virulência para serem caracterizadas como E. coli patogênica para aves (APEC).(AU)

Characterization of avian pathogenic Escherichia coli isolated from free-range helmeted guineafowl

Abstract Avian pathogenic Escherichia coli (APEC) isolates from apparently healthy free range helmeted guineafowl were characterized. Most of them had a high frequency of virulence associated genes, multi drug resistance and high pathogenicity. We demonstrated that helmeted guineafowl have potential to transmit antibiotic resistant APEC to other species including humans.

Characterization of avian pathogenic Escherichia coli isolated from free-range helmeted guineafowl

Abstract Avian pathogenic Escherichia coli (APEC) isolates from apparently healthy free range helmeted guineafowl were characterized. Most of them had a high frequency of virulence associated genes, multi drug resistance and high pathogenicity. We demonstrated that helmeted guineafowl have potential to transmit antibiotic resistant APEC to other species including humans.

In silico phylogenetic and virulence gene profile analyses of avian pathogenic Escherichia coli genome sequences / Análises in silico da filogenia e do perfil de genes associados à virulência, dos genomas de linhagens de Escherichia coli de origem aviária

Avian pathogenic Escherichia coli (APEC) infections are responsible for significant losses in the poultry industry worldwide. A zoonotic risk has been attributed to APEC strains because they present similarities to extraintestinal pathogenic E. coli (ExPEC) associated with illness in humans, mainly urinary tract infections and neonatal meningitis. Here, we present in silico analyses with pathogenic E. coli genome sequences, including recently available APEC genomes. The phylogenetic tree, based on multi-locus sequence typing (MLST) of seven housekeeping genes, revealed high diversity in the allelic composition. Nevertheless, despite this diversity, the phylogenetic tree was able to cluster the different pathotypes together. An in silico virulence gene profile was also determined for each of these strains, through the presence or absence of 83 well-known virulence genes/traits described in pathogenic E. coli strains. The MLST phylogeny and the virulence gene profiles demonstrated a certain genetic similarity between Brazilian APEC strains, APEC isolated in the United States, UPEC (uropathogenic E. coli) and diarrheagenic strains isolated from humans. This correlation corroborates and reinforces the zoonotic potential hypothesis proposed to APEC.

As infecções causadas por linhagens de Escherichia coli de origem aviária (APEC) são responsáveis por perdas significativas na indústria avícola em todo mundo. Risco zoonótico tem sido atribuído às linhagens APEC, devido às semelhanças existentes entre elas e linhagens de E. coli patogênicas extraintestinais (ExPEC) de origem humana, causadoras de infecções no trato urinário e meningite neonatal. Neste trabalho, apresentamos os resultados de análises in silico feitas a partir dos genomas de linhagens patogênicas de E. coli, incluindo genomas recentemente obtidos de linhagens APEC. Uma árvore filogenética foi obtida, com base na tipagem de sequência multilocus (MLST) de sete genes essenciais, revelando alta diversidade na composição de alelos, mas ainda assim possibilitando o agrupamento dos diferentes patótipos. Foi determinado também, para cada linhagem, o perfil gênico, por meio da presença ou ausência de 83 genes associados à virulência. A árvore filogenética e o perfil gênico demonstraram que existem semelhanças genéticas entre cepas APEC brasileiras, APEC isolada nos Estados Unidos, UPEC (uropathogenic E. coli) e linhagens produtoras de diarreia em humanos. Essa correlação corrobora e reforça a hipótese de que linhagens APEC apresentam potencial risco zoonótico.

Genetic similarity between APEC and Escherichia coli strains isolated from Guaruba guarouba in a survey on healthy captive psittacine birds / Similaridade genética entre APEC e cepas de Escherichia coli isoladas de Guaruba guarouba em um estudo com psitacídeos hígidos de cativeiro

The role of psittacine birds as a reservoir of avian pathogenic Escherichia coli (APEC) is not known but would be helpful in understanding the human – animal interface, since the enteric microbiota of these birds consists of Gram positive bacteria. The aim of this study was to identify the presence of APEC in feces of clinically healthy Guaruba guarouba. To do this, we isolated and analyzed E. coli from cloacal fecal samples taken from 87 psittacine birds from six zoologic parks, three commercial breeders and one conservation breeder. Of the 87 birds examined, 46 (52.87%) presented E. coli in feces. The presence of the following eight virulence genes was determined by the polymerase chain reaction (PCR): irp2, iucD, iss, vat, cvi/cva, tsh, astA, and papC, and 29 (63.04%) of 46 E. coli isolates tested were positive at least one of the eight genes studied. The frequency of virulence genes observed in isolates of E. coli were 32.6% (15/46) irp2, 26% (12/46) iucD, 19.5% iss (9/46), 17.4% vat (8/46), 17.4% cvi/cva (8/46), 8.7% tsh (4/46), 4.4% astA (2/46) and 0% papC (0/46). The isolates were grouped in 13 genotypic profiles according to virulence gene combinations, but only 2 isolates were classified as APEC, with the pattern iuc, iss, cvi/cva, irp + and iuc, iss, cvi/cva, irp, tsh, vat +. This study reveals the presence of APEC in clinically healthy captive G. guarouba, suggesting that these psittacine birds may act as reservoir for pathogenic microorganisms. Epidemiological studies are needed to determine the relevance of this species as a reservoir and the implications for conservation of endangered species G. guarouba.

O papel dos psitacídeos como reservatório de Escherichia coli patogênicas para aves (APEC) não é conhecido, mas será útil para a compreensão da interface humano-animal, uma vez que a microbiota entérica destas aves é composta por bactérias Gram-positivas. O objetivo deste estudo foi identificar a presença de APEC em fezes de Guaruba guarouba clinicamente saudáveis. Para isso, foram isoladas e analisadas E. coli presentes em fezes cloacais coletadas de 87 psitacídeos, alojados em seis zoológicos, três criatórios comerciais e um criatório conservacionista. Das 87 aves examinadas, 46 (52,87%) apresentaram E. coli nas fezes. A presença de oito genes de virulência foi determinada pela reação em cadeia pela polimerase (PCR): irp2, iucD, iss, vat, cvi/cva, tsh, astA, e papC, e 29 (63,04%) dos 46 isolados foram positivos para pelo menos um dos oito genes estudados. A frequência dos genes de virulência observada nos isolados de E. coli foi 32.6% (15/46) irp2, 26% (12/46) iucD, 19.5% iss (9/46), 17.4% vat (8/46), 17.4% cvi/cva (8/46), 8.7% tsh (4/46), 4.4% astA (2/46) e 0% papC (0/46). Os isolados foram agrupados em 13 perfis genotípicos de acordo com combinações de genes de virulência, mas apenas duas amostras foram classificadas como APEC, com o perfil iuc, iss, cvi/cva, irp + e iuc, iss, cvi/cva, irp, tsh, iuc, iss, +. Este estudo revela a presença de APEC em aves de cativeiro (G. guarouba) clinicamente saudáveis, sugerindo que estes psitacídeos possam atuar como reservatórios de micro-organismos patogênicos. Estudos epidemiológicos são necessários para determinar a relevância desta espécie como reservatório e as implicações para a conservação da espécie ameaçada G. guarouba.

Índice de patogenicidade, produção de hemolisina e sorogrupo de amostras de Escherichia coli isoladas de aves de postura comercial / Pathogenicity index, production of hemolysin and serogroup of samples of Escherichia coli isolated from commercial laying hens

Este estudo avaliou o índice de patogenicidade, a produção de hemolisina e a determinação de sorogrupos de cepas deEscherichia coli isoladas de fígado de aves de postura comercial com um dia de idade. Para este estudo, foram analisados 32 lotes, dos quais 15 foram positivos para o isolamento de E. coli no fígado, totalizando vinte e quatro amostras. A patogenicidade dos isolados foi determinada por inoculação no saco aéreo de pintinhos e classificada como alta, intermediária, baixa ou não-patogênica. Os sorogrupos foram identificados utilizando um conjunto de antissoros anti-O (O1 a O180). A produção de hemolisina foi determinada por semeadura em ágar sangue de galinha (8%) e em placas de ágar sangue de carneiro (8%). Do total de amostras estudadas, 17 (70,83%) foram classificadas como não patogênica, 6 (25%) como de baixa patogenicidade e 1 (4,17%) de alta patogenicidade. Foram identificados 14 sorogrupos diferentes: O1, O2, O5, O8, O15, O18, O22, O36, O64, O70, O75, O115, O132, O141. Cinco cepas não tiveram o sorogrupo identificado. Com relação ao teste de produção de hemolisina, todas as cepas foram consideradas negativas, tanto para o teste realizado com ágar sangue de galinha quanto para o de carneiro. Os resultados obtidos neste estudo demonstram a importância de se identificar as cepas prevalentes deE. colinas diferentes regiões produtoras, podendo ser utilizados em estudos epidemiológicos.

This work evaluated the index of pathogenicity, the production of hemolysin and determination of serogroups in Escherichia coli strains isolated from liver of commercial laying hens with one day of age. Thirtytwo lots were analyzed, of which 15 were positive for the isolation ofE. coli in the liver, for a total of 24 samples. The pathogenicity in one-day-old chicks was determined by inoculation in air sac and was classified as high, intermediate or low pathogenicity, or non-pathogenic. Serogroups were identified using a set of anti-O antisera (O1 to O180). The production of hemolysin was determined by plating on chicken blood agar (8%) and sheep blood agar (8%). Of the samples studied, 17 (70.83%) were classified as non-pathogenic, 6 (25%) as low pathogenicity and 1 (4.17%) as high pathogenicity. Fourteen different serogroups were identified: O1, O2, O5, O8, O15, O18, O22, O36, O64, O70, O75, O115, O132 and O141, while 5 samples were non-typable. Regarding the test for production of hemolysin, all strains were considered negative for both the test performed with chicken blood agar and that with sheep blood agar. The results of this study demonstrate the importance of identifying the prevalent strains of E. coli in different producing regions, as this information can be used in epidemiological studies.

Virulence factors of avian pathogenic Escherichia coli (APEC) / Fatores de virulência de Escherichia coli aviária patogênica (APEC)

Avian pathogenic Escherichia coli (APEC) strains cause a great diversity of diseases in birds and are responsible for great economic losses in the avian industry. To date, several studies have been carried out to better understand the APEC pathogenesis for a possible development of tools which could prevent the economics losses caused by these strains. This review discusses the virulence factors described do date to be expressed by these strains and the advances made to understand and identify virulence determinants present in APEC.

Linhagens de Escherichia coli patogênicas para aves (APEC) causam uma grande diversidade de doenças em aves e são responsáveis por grandes prejuízos na indústria aviária. Nos últimos anos, vários estudos foram realizados para melhor entender a patogênese de linhagens APEC e para desenvolver ferramentas que podem prevenir as perdas econômicas causadas por estas linhagens. Esta revisão discute os fatores de virulência descritos nestas linhagens e os avanços realizados para entender e identificar os determinantes de virulência presentes em APEC.

Occurrence of virulence-related sequences and phylogenetic analysis of commensal and pathogenic avian Escherichia coli strains (APEC) / Ocorrência de seqüências relacionadas com a virulência e análise filogenética de estirpes comensais e patogênicas de Escherichia coli aviário (APEC)

The presence of iron uptake (irp-2, fyuA, sitA, fepC, iucA), adhesion (iha, lpfA O157/O141, lpfA O157/O154, efa, toxB) and invasion (inv, ial-related DNA sequences and assignment to the four main Escherichia coli phylogenetic groups (A, B1, B2 e D) were determined in 30 commensal E. coli strains isolated from healthy chickens and in 49 APEC strains isolated from chickens presenting clinical signs of septicemia (n=24) swollen head syndrome (n=14) and omphalitis (n=11) by PCR. None of the strains presented DNA sequences related to the inv, ial, efa, and toxB genes. DNA sequences related to lpfA O157/O154, iucA, fepC, and irp-2 genes were significantly found among pathogenic strains, where iucA gene was associated with septicemia and swollen head syndrome and fepC and irp-2 genes were associated with swollen head syndrome strains. Phylogenetic typing showed that commensal and omphalitis strains belonged mainly to phylogenetic Group A and swollen head syndrome to phylogenetic Group D. Septicemic strains were assigned in phylogenetic Groups A and D. These data could suggest that clonal lineage of septicemic APEC strains have a multiple ancestor origin; one from a pathogenic bacteria ancestor and other from a non-pathogenic ancestor that evolved by the acquisition of virulence related sequences through horizontal gene transfer. Swollen head syndrome may constitute a pathogenic clonal group. By the other side, omphalitis strains probably constitute a non-pathogenic clonal group, and could cause omphalitis as an opportunistic infection. The sharing of virulence related sequences by human pathogenic E. coli and APEC strains could indicate that APEC strains could be a source of virulence genes to human strains and could represent a zoonotic risk.(AU)

A presença de seqüências de DNA associadas à capacidade de captação de ferro (irp-2, fyuA, sitA, fepC, iucA), adesão (iha, lpfA O157/O141, lpfA O157/O154, efa, toxB) e de invasão (inv, ial) e a classificação dentro dos quatro grupos filogenéticos principais de Escherichia coli (Grupos A, B1, B2 e D) foram determinadas, através de PCR, em 30 amostras comensais de E. coli isoladas de frangos e de 49 linhagens APEC (24 isoladas de frangos com septicemia, 14 isoladas de frangos com síndrome da cabeça inchada e 11 isoladas de embriões de galinhas com onfalite). Nenhuma das linhagens apresentou os genes inv, ial, efa, e toxB. Os genes lpfA O157/O154, iucA, fepC e irp-2 foram encontrados em freqüências significativas entre as amostras patogênicas. O gene iucA foi associado com amostras causadoras de septicemia e de síndrome da cabeça inchada. Os genes fepC e irp-2 foram associados a amostras causadoras de síndrome da cabeça inchada. A análise filogenética demonstrou que linhagens comensais e causadoras de onfalite pertenceram principalmente ao Grupo filogenético A, não patogênico. Amostras causadoras de síndrome da cabeça inchada pertenceram, em sua maioria, ao Grupo patogênico D. Linhagens causadoras de septicemia pertenceram aos Grupos A e D. Estes dados sugerem que linhagens APEC causadoras de septicemia provavelmente têm uma origem ancestral múltipla: uma derivada de uma linhagem patogênica e outra de uma linhagem não patogênica que possivelmente evoluiu através da aquisição horizontal de genes de virulência. Amostras causadoras de síndrome da cabeça inchada possivelmente constituem um grupo clonal patogênico. Por outro lado, amostras causadoras de onfalite possivelmente constituem um grupo clonal não patogênico, que, possivelmente causam onfalite devido a uma infecção oportunista. A presença de genes de virulência também encontrados em E. coli de origem humana pode indicar a possível ocorrência de zoonoses causadas por APEC.(AU)

Clonal study of avian Escherichia coli strains by fliC conserved-DNA-sequence regions analysis / Estudo clonal de Escherichia coli aviário por análise de seqüências de DNA conservadas do gene fliC

The clonal relationship among avian Escherichia coli strains and their genetic proximity with human pathogenic E. coli, Salmonela enterica, Yersinia enterocolitica and Proteus mirabilis, was determined by the DNA sequencing of the conserved 5' and 3'regions fliC gene (flagellin encoded gene). Among 30 commensal avian E. coli strains and 49 pathogenic avian E. coli strains (APEC), 24 commensal and 39 APEC strains harbored fliC gene with fragments size varying from 670bp to 1,900bp. The comparative analysis of these regions allowed the construction of a dendrogram of similarity possessing two main clusters: one compounded mainly by APEC strains and by H-antigens from human E. coli, and another one compounded by commensal avian E. coli strains, S. enterica, and by other H-antigens from human E. coli. Overall, this work demonstrated that fliC conserved regions may be associated with pathogenic clones of APEC strains, and also shows a great similarity among APEC and H-antigens of E. coli strains isolated from humans. These data, can add evidence that APEC strains can exhibit a zoonotic risk.(AU)

A relação clonal entre linhagens de Escherichia coli de origem aviária e sua proximidade genética com E. coli patogênica para humanos, Salmonella enterica, Yersinia enterocolitica e Proteus mirabilis foi determinada através da utilização das seqüências conservadas 5' e 3' do gene fliC (responsável pela codificação da flagelina). Entre as 30 linhagens comensais de E. coli aviária e as 49 linhagens patogênicas de E. coli para aves (APEC), 24 linhagens comensais e 39 APEC apresentaram o gene fliC, que foi encontrado em tamanhos que variam de 670pb a 1900pb. Um dendrograma representando similaridade genética foi obtido a partir do seqüenciamento das regiões 5' e 3' conservadas do gene fliC das linhagens de E. coli de origem aviária, das seqüências dos antígenos H de E. coli de origem humana, de S. enterica, Y. enterocolitica e de P. mirabilis. A análise do dendrograma demonstrou que este apresenta dois grupos principais: um composto principalmente por isolados APEC e por antígenos H de E. coli de origem humana e outro formado por isolados comensais de E. coli aviária, S. enterica e por antígenos H de E. coli. No geral, o presente trabalho demonstrou que as regiões conservadas do gene fliC podem estar associadas à diferenciação clonal de linhagens de E. coli aviária, e que existe uma grande similaridade genética entre estas linhagens e antígenos H de E. coli humana. Estes dados podem adicionar evidências de que linhagens APEC podem apresentar riscos zoonóticos.(AU)

Caracterização molecular dos fatores de virulência de estirpes de Escherichia coli isoladas de papagaios com colibacilose aviária / Molecular characterization of virulence factors in Escherichia coli strains isolated from parrots with colibacilosis

Oito amostras de Escherichia coli isoladas de papagaios com colibacilose aviária foram sorogrupadas e investigadas para a presença dos fatores de virulência: pili associado a pielonefrite (pap), fímbria S (sfa), adesina afimbrial (afa), cápsula K1 (neu), curli (crl, csgA), hemaglutinina termosensível(tsh), enterotoxinas termo-lábil (LT) e termo-estável (STa eSTb), Shiga-like toxinas (Stx1 e Stx2), Fator citotóxico necrotizante(cnf1), hemolisina (hly), aerobactina (iuc) e resistência sérica (iss). Os resultados mostraram que os isolados pertenciam a seis sorogrupos:O23; O54; O64; O76; O128 e O152. Os genes de virulência detectados foram: crl+ em todos os isolados; pap+; iss+ e iuc+ em três isolados, tsh+em dois isolados. Todas as amostras foram negativas para os genes neu, csgA, sfa, afa, hly, cnf e para as toxinas LT, STa, STb, Stx1 e Stx2.Estes resultados sugerem que amostras de E. coli isoladas de papagaios apresentam alguns fatores de virulência das amostras do patotipo de E. coli patogênica para aves (APEC).

A total of eight Escherichia. coli isolates from psittacine birds were serogrouping and investigated for the virulence factors: pili associated with pyelonephritis (pap), S fimbriae (sfa), afimbrial adhesin (afa), capsule K1 (neu), curli fibers (crl, csgA), temperature-sensitive hemagglutinin (tsh), heat labile (LT) and heat stable (STa and STb)enterotoxins, Shiga-like toxins (Stx1 and Stx2), Cytotoxic necrotizing factor (cnf1), haemolysin (hly), aerobactin production (iuc) and serum resistance (iss). The results showed that the isolates belonged to six serogroups: O23; O54; O64; O76; O128 and O152. The found virulence genes were: crl+ in all isolates, pap+, iuc+ and iss+ in three isolates; tsh+ in two isolates. All strains were negative for genes neu,csgA, sfa, afa, hly, cnf and LT, STa, STb, Stx1, Stx2 toxins. Our findings suggested that some E. coli isolated from psittacine birds present some virulence factors of avian pathogenic E. coli (APEC) pathotype.