Phylogenetic and pathotype analysis of Escherichia coli swine isolates from Southern Brazil / Análise filogenética e de patotipos de Escherichia coli isoladas de suínos no Sul do Brazil

ABSTRACT

The current study evaluated the presence of virulence factors by a multiplex PCR technique and then phylogenetically classified the studied strains into groups A, B1, B2 and D, according to Clermont et al. (2000), in 152 intestinal and extraintestinal swine isolates of Escherichia coli. Seventy seven isolates tested were positive for virulence factors. Phylogenetic characterization placed 21 samples into group A, 65 into B1, 19 into B2 and 47 into D. Fourteen urine samples were classified as uropathogenic E. coli (UPEC), nine were both UPEC and enterotoxigenic E. coli (ETEC) and four were ETEC only. The most common phylogenetic classifications were B1 and D groups. Of the analyzed fecal samples, 25 were classified as ETEC. Phylogenetically, the group of higher occurrence was B1, followed by B2, A and D. For the small intestine samples, 20 were classified as ETEC. Phylogenetic analysis found groups B1 and A to be the most commons in these samples. Six isolated tissue samples were classified as ETEC and most of them were designated as group D by phylogenetic classification. The phylogenetic analysis could be employed in veterinary laboratories in the E. coli isolates screening, including the possibility of vaccine strain selection and epidemiological searches.

RESUMO

O presente estudo teve por objetivo avaliar a presença de diferentes fatores de virulência em 152 isolados de Escherichia coli intestinais e extra-intestinais provenientes de suínos pela técnica de PCR multiplex e classificá-los nos grupos filogenéticos A, B1, B2 e D, de acordo com Clermont et al. (2000). Setenta e sete isolados foram positivos para pelo menos um fator de virulência. Através da caracterização filogenética, 21 isolados foram caracterizados como pertencentes ao grupo A, 65 ao grupo B1, 19 ao grupo B2 e 47 isolados ao grupo D. Quatorze isolados de urina foram caracterizados como E. coli uropatogênica (UPEC); nove apresentaram fatores de UPEC e E. coli enterotoxigênica (ETEC) simultaneamente e quatro foram classificados como ETEC. Na classificação filogenética, os isolados provenientes de amostras de urina classificaram-se principalmente nos grupos D e B1. Das amostras de fezes analisadas, 25 demonstraram fatores de virulência característicos do patotipo ETEC. Filogeneticamente, o grupo de maior ocorrência foi o B1 seguido de B2, A e D. Em relação às cepas isoladas de intestino delgado, 20 foram caracterizadas como ETEC. Pela filogenia, 23 isolados classificaram-se nos grupos A ou B1. Seis isolados de tecidos foram qualificados como ETEC e a maioria deles foram designados como pertencentes ao grupo D, pela classificação filogenética. A análise filogenética pode ser empregada em laboratórios de diagnóstico veterinário como um screening para isolados de E. coli, incluindo a possibilidade de seleção de cepas vacinais e levantamentos epidemiológicos.