شناسایی مولکولی اشرشیا کلی در کنه‌های جداشده از حیوانات اهلی استان آذربایجان غربی

مسعودی, محمد; اونق, عبدالغفار; انفرادی, احمد

doi:10.22034/jahid.2024.710507

شناسایی مولکولی اشرشیا کلی در کنه‌های جداشده از حیوانات اهلی استان آذربایجان غربی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

محمد مسعودی

عبدالغفار اونق

احمد انفرادی

دانشگاه ارومیه، دانشکده دامپزشکی، گروه میکروبیولوژی، ارومیه، ایران

10.22034/jahid.2024.710507

چکیده

چکیده
زمینه و هدف: اشریشیا کولی باکتری گرم منفی میله‌ای‌شکلی از خانوادۀ انتروباکتریاسه است؛ به‌طور معمول بخش مهمی از دستگاه رودۀ سالم انسان و حیوانات خون گرم را شامل می‌شود. می‌تواند در محیط‌های دارای هوا یا بدون‌هوا زندگی کند. باکتری اشریشیاکلی می‌تواند ازطریق آب یا غذای آلوده یا تماس با حیوانات و افراد منتقل شده و گسترۀ وسیعی از انواع عفونت‌ها را ایجاد کند و باعث اسهال شود. کنه‌های سخت، انگل‌های اجباری تغذیه‌کنندۀ خون هستندکه انواع بیشتری از میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا را منتقل می‌کنند و باعث خسارات اقتصادی چشمگیری می‌شوند. هرگونه کنۀ سخت انسان گزندۀ ناقلی برای مجموعۀ متفاوتی از عوامل عفونی است. آن‎ها می‌توانند پاتوژن‌های مختلفی را حمل کنند و باعث بیماری‌های مهم انسانی و دامی شوند. برخی از انواع باکتری‌های اشریشیاکلی می‌توانند باعث عفونت مجاری ادراری، بیماری تنفسی و ذات‌الریه و سایر بیماری‌ها شوند. جنس اشریشیا، از نظر بیماریزایی متنوع است. سویه‌های بیماری‌زا باکتری اشریشیاکلی به پاتوتیپ های مختلف طبقه‌بندی می‌شوند. شش پاتوتیپ با اسهال مرتبطند و درمجموع به‌عنوان باکتری اشریشیاکلی اسهالی شناخته می‌شوند. هدف از این تحقیق بررسی ژن‌های 16SrRNA و papC باکتری E.coli در کنه‌های جداشده از حیوانات اهلی استان آذربایجان غربی است.
مواد و روش ها: در این پژوهش برای بررسی باکتری E.coli در کنه‌های سخت، 350 کنۀ سخت بر اساس کلیدهای تشخیصی طبقه‌بندی و شناسایی شدند. در مجموع 350 کنۀ سخت شامل 173 گونه هیالوما (Hyalomma) و 177 گونه ریپی سفالوس (Rhipicephalus ) شناسایی شد. نمونه‌ها بر اساس جنس کنه به 70 مخلوط تبدیل شدند و DNA از کنه‌ها استخراج شد.
یافته ها: پاتوژن‌های منتقل‌شده به‌وسیلۀ کنه‌ها با استفاده از PCR تشخیص داده شدند و نمونه‌ها ازنظر وجود باکتری E.coli بررسی شدند. نتایج نشان داد که کنه‌های گونۀ ریپی سفالوس با (n=36; 19.44%; 95% Cl: 9.75%-35.02%) 7 و کنه‌های (n=34; 25%; 95% Cl: 12%-44.90%) 6 آلودگی به باکتری اشریشیاکلی را نشان داد.
نتیجه گیری: یافته‌ها نشان‌دهندۀ این است که این پاتوژن‌ها به‌وسیلۀ گونه‌های مختلف کنه‌های سخت منتقل می‌شوند. کنه‌ها و بیماری‌های منتقل‌شده از طریق کنه نگرانی مهمی برای بهداشت عمومی در سراسر جهان هستند.

کلیدواژه‌ها

آذربایجان غربی

کنه

PCR

اشریشیاکلی

موضوعات

عنوان مقاله English

Molecular identification of Escherichia coli in ticks isolated from domestic animals in West Azerbaijan province

نویسندگان English

Mohammad Masoudi

Abdolghaffar Ownagh

Ahmad Enferadi

Department of Microbiology, Faculty of Veterinary Medicine, Urmia University, Urmia, Iran

چکیده English

Background and Aim: E.coli is a rod-shaped Gram-negative bacterium of the Enterobacteriaceae family; Normally, it is an important part of the healthy intestinal tract of humans and warm-blooded animals. It can live in airy or non-airy environments. Escherichia coli bacteria can be transmitted through contaminated water or food or contact with animals and people and cause a wide range of infections and cause diarrhea. Hard ticks are obligate blood-feeding parasites that transmit a wide variety of pathogenic microorganisms and cause significant economic losses. Any hard biting human tick is a vector for a different set of infectious agents. They can carry various pathogens and cause important human and animal diseases. Some types of Escherichia coli bacteria can cause urinary tract infection, respiratory disease and pneumonia and other diseases. Escherichia coli bacteria consists of a diverse group of bacteria. Escherichia coli pathogenic strains are classified by pathotype. Six pathotypes are associated with diarrhea and are collectively known as diarrheal Escherichia coli bacteria. The aim of this research is to investigate the 16SrRNA and papC genes of E.coli bacteria in ticks isolated from domestic animals in West Azarbaijan province.
Materials and Methods: In this research, 350 hard ticks were classified and identified based on diagnostic keys to investigate E.coli bacteria in hard ticks. A total of 350 hard ticks including 173 species of Hyalomma and 177 species of Rhipicephalus were identified. The samples were divided into 70 mixtures based on the tick species
and DNA was extracted from the ticks.
Results: Pathogens transmitted by ticks were detected using PCR and the samples were examined for the presence of E.coli bacteria. The results showed that Ripicephalus ticks with 7 (n=36; 19.44%; 95% Cl: 9.75%- 35.02%) and Hyaloma ticks with 6 (n=34; 25%; 95% Cl: 12%-44.90%) infection showed Escherichia coli bacteria.
Conclusion: The findings show that these pathogens are transmitted by different species of hard ticks. Ticks and tick-borne diseases are a major public health concern worldwide.

کلیدواژه‌ها English

West Azerbaijan

tick

PCR

E.coli

1. Woodford N, Wareham DW, Guerra B, Teale C. Carbapenemase-producing Enterobacteriaceae and non-Enterobacteriaceae from animals and the environment: an emerging public health risk of our own making? Journal of Antimicrobial Chemotherapy. 2014;69(2):287-91.

2. Parola P, Raoult D. Ticks and tickborne bacterial diseases in humans: an emerging infectious threat. Clinical infectious diseases. 2001;32(6):897-928.

3. Pick K, Ju T, Willing BP, Raivio TL. Isolation and characterization of a novel temperate Escherichia coli bacteriophage, Kapi1, which modifies the O-antigen and contributes to the competitiveness of its host during colonization of the murine gastrointestinal tract. Mbio. 2022;13(1):e02085-21.

4. Mahon CR LD, Manuselis Jr G. Textbook of diagnostic Microbiology. 4 ed: W.B. Sanders Company; 2010.

5. Kirecci E, Wasan M, Metin T, Bawar A, Omer A, Rızgar M. Isolation and identification of tick-borne bacterial pathogens in Turkey and Iraq. Afr J Microbiol Res. 2015;9(24):1608-12.

6. Jongejan F, Uilenberg G. The global importance of ticks. Parasitology. 2004;129(S1):S3-S14.

7. Uilenberg G. International collaborative research: significance of tick-borne hemoparasitic diseases to world animal health. Veterinary parasitology. 1995;57(1-3):19-41.

8. StromdahlE, Hickling G. Beyond Lyme: Aetiology of tick‐borne human diseases with emphasis on the South‐Eastern United States. Zoonoses and public health. 2012;59:48-64.

9. Ostfeld RS, Price A, Hornbostel VL, Benjamin MA, Keesing F. Controlling ticks and tick-borne zoonoses with biological and chemical agents. Bioscience. 2006;56(5):383-94.

10. Merten HA, Durden LA. A state-by-state survey of ticks recorded from humans in the United States. Journal of Vector Ecology. 2000;25(1):102-13.

11. Nordmann P, Naas T, Poirel L. Global spread of carbapenemase-producing Enterobacteriaceae. Emerging infectious diseases. 2011;17(10):1791.

12.. Heaney M, Cannon CJ. Transforming the Bodleian: Walter de Gruyter; 2012.

13. Barker S, Murrell A. Systematics and evolution of ticks with a list of valid genus and species names. Parasitology. 2004;129(S1):S15-S36.

14. Olwoch JM, Van Jaarsveld A, Scholtz CH, Horak IG. Climate change and the genus Rhipicephalus (Acari: Ixodidae) in Africa. Onderstepoort Journal of Veterinary Research. 2007;74(1):45-72.

15. Mohammed RR, Enferadi A, Sidiq KR, Sarani S, Khademi P, Jaydari A, et al. Molecular Detection of Francisella tularensis Isolated from Ticks of Livestock in Kurdistan Region, Iraq. Vector-Borne and Zoonotic Diseases. 2023.

16. Al‐Awaida W, Al‐Ameer HJ, Al‐Turk H, Al Bawareed O, Khalil R, Al Deek A, et al. Psychological effects of quarantine on Syrian refugees, compared to the Jordanian populations. International Migration. 2022;60(1):219-27.

17.. Abdel-Rahman EH, Abdelgadir M, AlRashidi M.Ectoparasites burden of House mouse (Mus musculus linnaeus, 1758) from Hai’l region, Kingdom of Saudi Arabia. Saudi Journal of Biological Sciences. 2020;27(9):2238-44.

18. Jia W, Chen S, Chi S, He Y, Ren L, Wang X. Recent progress on tick-borne animal diseases of veterinary and public health significance in China. Viruses. 2022;14(2):355.

19. Brown NF, Vallance BA, Coombes BK, Valdez Y, Coburn BA, Finlay BB. Salmonella pathogenicity island 2 is expressed prior to penetrating the intestine. PLoS pathogens. 2005;1(3):e32.

20. Dantas-Torres F. Biology and ecology of the brown dog tick, Rhipicephalus sanguineus. Parasites & vectors. 2010;3(1):1-11.

21. Cabezas-Cruz A, Valdés JJ. Are ticks venomous animals? Frontiers in zoology. 2014;11(1):1-18.

22. Orkun Ö, Karaer Z, Çakmak A, Nalbantoğlu S. Identification of tick-borne pathogens in ticks feeding on humans in Turkey. PLoS neglected tropical diseases. 2014;8(8):e3067.

23. Williams RC, Sumner SS, Golden DA. Inactivation of Escherichia coli O157: H7 and Salmonella in apple cider and orange juice treated with combinations of ozone, dimethyl dicarbonate, and hydrogen peroxide. Journal of Food Science. 2005;70(4):M197-M201.

24. Gargili A, Estrada-Peña A, Spengler JR, Lukashev A, Nuttall PA, Bente DA. The role of ticks in the maintenance and transmission of Crimean-Congo hemorrhagic fever virus: A review of published field and laboratory studies. Antiviral research. 2017;144:93-119.

25. Sadek JR, Pergam SA, Harrington JA, Echevarria LA, Davis LE, Goade D, et al. Persistent neuropsychological impairment associated with West Nile virus infection. Journal of clinical and experimental neuropsychology. 2010;32(1):81-7.

26. Enferadi A, Ownagh A, Tavassoli M. Molecular Detection of Borrelia spp. in Ticks of Sheep and Goats by Nested PCR Method in West Azerbaijan Province, Iran. Vector-Borne and Zoonotic Diseases. 2023 Sep 19.

27. Farzin, H. R., Ghaniei, A., Jamshidian Mojaver, M., & Amir, M. (2022). Investigation of the prevalence of virulence and antibiotic resistance genes in Escherichia coli isolated from ostriches and human urinary tract infections. Veterinary Research & Biological Products, 35(1), 92-100.‏