بهداشت و بیماری‌های عفونی دام

بهداشت و بیماری‌های عفونی دام

شناسایی ژن های حدت پاتوتیپ های انتروتوکسیژنیک اشریشیاکلی جدا شده از مدفوع نشخوارکنندگان کوچک کرمان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
مجتبی علی ملائی 1
مجید عزت خواه 2
محدثه امیری 3
1 1- بخش تحقیق و توسعه، شعبه کرمان، مؤسسه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرمان، ایران. 2- بخش
2 شعبه کرمان، مؤسسه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرمان، ایران.
3 دانشجوی دکتری تخصصی باکتری شناسی دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، ایران.
10.22034/jahid.2025.2060855.1059
چکیده
زمینه و هدف: هر یک از پاتوتیپ های باکتری اشریشیاکلی دارای فاکتورهای بیماریزای مخصوص خود می باشند. که باعث این شده است آن ها چه نظر پزشکی یا دامپزشکی قابل اهمیت باشند. این فاکتورها شامل ادهسین ها، اینویزینو ها، توکسین ها و سیستم های ترشحی است. پاتوتیپ انتروتوکسیژنیک (ETEC) اولین پاتوتیپ اسهال زایی بود که مکانیسم بیماری زایی آن طی سال های 1959 الی 1967 مشخص شد و به عنوان یک پاتوتیپ مستقل، شناسایی شد. توانایی تولید توکسین حساس به حرارت (LT) ، توکسن مقاوم به حرارت (ST) و یا هردوی آن ها، مهم ترین ویژگی پاتوتیپ انتروتوکسیژنیک است.
مواد و روش‌ها:در این مطالعه تعداد 130 سوآب معقدی در بازه ی زمانی بهار تا تابستان سال 1392 از گوسفندان و بز های سالم کرمان جمع آوری شد. سوآب های های جمع آوری شده جهت تایید جدایه اشریشیاکلی بر روی محیط‌های اختصاصی کشت داده و با استفاده از آزمون‌های بیوشیمیایی مورد تایید قرار گرفت. پس از استخراج DNA به روش جوشاندن جدایه‌ها جهت بررسی ژن های LT و ST با روش PCR مورد بررسی قرار گرفتند.
یافته ‌ها: نتایج بدست آمده از این مطالعه نشان داد که میزان فراوانی پاتوتیپ انتروتوکسیژنیک 99/39 درصد بوده است که فروانی ژن LTI 69/27 درصد و فراوانی ژن STI 30/12 درصد بوده است.
نتیجه‌گیری:. این مطالعه نشان داد پاتوتیپ انتروتوکسیژنیک اشریشیاکلی (ETEC) ) با فراوانی قابل‌توجهی در نشخوارکنندگان کوچک سالم در کرمان وجود دارد. شناسایی ژن‌های LT و ST بیانگر خطر بالقوه انتقال این سویه‌ها به انسان است. بنابراین، پایش منظم و اقدامات بهداشتی در دامداری‌ها ضروری به‌نظر می‌رسد.
کلیدواژه‌ها
اشریشیاکلی
انتروتوکسیژنیک
پاتوتیپ
کرمان
موضوعات

عنوان مقاله English

Identification of virulence genes of enterotoxigenic Escherichia coli pathotypes isolated from small ruminants feces from Kerman, Iran

نویسندگان English

Mojtaba Alimolaei 1
Majid Ezatkhah 2
mohadese amiri 3
1 1 Research and Development Department, Kerman branch, Razi Vaccine and Serum Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Kerman, Iran 2 Research and Production Department of biological products, Kerman bra
2 Kerman branch, Razi Vaccine and Serum Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Kerman, Iran
3 PhD Student of Bacteriology, Faculty of Veterinary Medicine, Shahid Bahonar University of Kerman.
چکیده English

Background and Objective:
Each pathotype of Escherichia coli possesses its own specific virulence factors, which make them significant from both medical and veterinary perspectives. These factors include adhesins, invasins, toxins, and secretion systems. The enterotoxigenic pathotype (ETEC) was the first diarrheagenic pathotype whose pathogenic mechanism was identified between 1959 and 1967, and it was recognized as an independent pathotype. The ability to produce heat-labile toxin (LT), heat-stable toxin (ST), or both, is considered the most important characteristic of the enterotoxigenic pathotype.
Materials and Methods:
In this study, a total of 130 rectal swabs were collected from healthy sheep and goats in Kerman during the spring and summer of 2013. The collected swabs were cultured on selective media to confirm Escherichia coli isolates, which were further verified by biochemical tests. After DNA extraction using the boiling method, the isolates were examined for the presence of LT and ST genes using PCR.
Results:
The findings of this study showed that the prevalence of the enterotoxigenic pathotype was 39.99%, with the frequency of the LTI gene being 27.69% and the frequency of the STI gene being 12.30%.

Conclusion:
This study demonstrated that enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) is present at a considerable frequency in healthy small ruminants in Kerman. The detection of LT and ST genes indicates the potential risk of transmission of these strains to humans. Therefore, regular monitoring and hygienic measures in livestock farms appear to be essential.

کلیدواژه‌ها English

Escherichia coli
ETEC
pathotype
enterotoxigenic
Kerman
1.              Riley LW. Distinguishing pathovars from nonpathovars: Escherichia coli. Microbiology spectrum. 2020 Dec 31;8(4):10-128.
 
2.              Akanbi BO, Mbah IP, Kerry PC. Prevalence of Escherichia coli O157: H7 on hides and faeces of ruminants at slaughter in two major abattoirs in Nigeria. Letters in Applied Microbiology. 2011 Sep 1;53(3):336-40.
 
3.              Jafari A, Aslani MM, Bouzari S. Escherichia coli: a brief review of diarrheagenic pathotypes and their role in diarrheal diseases in Iran. Iranian journal of microbiology. 2012 Sep;4(3):102.
4. Jawetz E, Brooks GF, Carroll KC, Butel JS, Morse SA, Mietzner TA. Jawetz, Melnick, & Adelberg's medical microbiology. (No Title). 1991.
5. Ugalde-Silva P, Gonzalez-Lugo O, Navarro-Garcia F. Tight junction disruption induced by type 3 secretion system effectors injected by enteropathogenic and enterohemorrhagic Escherichia coli. Frontiers in cellular and infection microbiology. 2016 Aug 24;6:87.
6. Jamshidian-Mojaver, M., Amiri, M., Farzin, H. Phenotypic and genotypic evaluation of fluoroquinolones resistance in Klebsiella pneumoniae isolates from urinary tract infections in Bojnourd city. Medical Journal of Mashhad university of Medical Sciences, 2020; 63(3): 2335-2340.
 
7. Aranda K. R. S., Fagundes-Neto U., Scaletsky I. C. A., 2004, Evaluation of Multiplex PCRs for Diagnosis of Infection with Diarrheagenic Escherichia coli and Shigella spp. J. Clin. Microbiol, pp 5849–5853.
 
8. Estrada-Garcia T, Navarro-Garcia F. Enteroaggregative Escherichia coli pathotype: a genetically heterogeneous emerging foodborne enteropathogen. FEMS Immunology & Medical Microbiology. 2012 Dec 1;66(3):281-98.
 
9. Loy JD, Clawson ML, Adkins PR, Middleton JR. Current and emerging diagnostic approaches to bacterial diseases of ruminants. Veterinary Clinics of North America: Food Animal Practice. 2023 Mar 1;39(1):93-114.
10. Caumette P, Brochier-Armanet C, Normand P. Taxonomy and phylogeny of prokaryotes. InEnvironmental microbiology: fundamentals and applications: microbial ecology 2014 Jul 17 (pp. 145-190). Dordrecht: Springer Netherlands.
 
11. Desvaux M, Dalmasso G, Beyrouthy R, Barnich N, Delmas J, Bonnet R. Pathogenicity factors of genomic islands in intestinal and extraintestinal Escherichia coli. Frontiers in microbiology. 2020 Sep 25;11:2065.
 
12. Osman KM, Mustafa AM, Elhariri M, Abdelhamed GS. The distribution of Escherichia coli serovars, virulence genes, gene association and combinations and virulence genes encoding serotypes in pathogenic E. coli recovered from diarrhoeic calves, sheep and goat. Transboundary and emerging diseases. 2013 Feb;60(1):69-78.
13. Algammal AM, W. El-Kholy A, Riad EM, Mohamed HE, Elhaig MM, Yousef SA, Hozzein WN, Ghobashy MO. Genes encoding the virulence and the antimicrobial resistance in enterotoxigenic and shiga-toxigenic E. coli isolated from diarrheic calves. Toxins. 2020 Jun 10;12(6):383.
 
14. Arjomandpoor P, Tahamtan Y. Molecular Identification of Virulence Factors of E. coli in Three Strains of ETEC, EHEC and EPEC in Calves and Lambs with Diarrhea in Shiraz. Veterinary Research & Biological Products. 2017 Jun 22;30(2):27-34.
 
15. Ghanbarpour R, Askari N, Ghorbanpour M, Tahamtan Y, Mashayekhi K, Afsharipour N, Darijani N. Genotypic analysis of virulence genes and antimicrobial profile of diarrheagenic Escherichia coli isolated from diseased lambs in Iran. Tropical animal health and production. 2017 Mar;49:591-7.
 
16. Naderi Z, Ghanbarpour R, Jajarmi M, Dehdashti S, Bagheri M, Eskandarzade N, Mohseni P, Alizade H. Antibiotic resistance profiling and phylotyping of human-diarrheagenic Escherichia coli pathotypes detected from diarrheic and non-diarrheic calves in Iran. Molecular Biology Reports. 2024 Dec;51(1):494.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
بهداشت و بیماری‌های عفونی دام
دوره 3، شماره 1
تیر 1405
صفحه 32-39