Molecular characterization and antibiotic susceptibility pattern of caprine Shiga toxin producing-Escherichia coli (STEC) isolates from India

مطالعه حاضر به منظور شناسايي رخداد، سروتيپ، ژنوتيپ، رابطه فيلوژنيک و الگوي مقاومت ضد ميکروبي STEC از بزهاي سالم بنگال غربي، هند انجام گرفت. از 125 نمونه مدفوع جمع‌آوري شده از بزهاي سالم، 245 جدايه به عنوان اشريشيا کولاي شناسايي شدند. اشريشيا کولاي‌هاي دارنده هر ژن توکسين‌هاي شيگا (stx1/stx2) در 36 مورد از 245 جدايه اشريشيا کولاي شناسايي شدند. اين سويه‌هاي STEC متعلق به 22 گروه سرمي مختلف O2)، O5، O20، O21، O22، O25، O41، O44،‌ O45، O60، O71،‌ O76،‌ O84،‌ O85، O87، O91، O103،‌ O112، O113، O120، O156 و (O158 بودند و سه مورد غير قابل گروه‌بندي بودند. stx1 و stx2 به ترتيب در 26 (2/72%) و 21 (3/58%) جدايه اشريشيا کولاي توليد کننده شيگا توکسين شناسايي شدند. سپس، اشريشيا کولاي داراي eaeA تنها (اشريشيا کولاي انتروپاتوژنيک) و ehxA به ترتيب در 22 (1/61%) و 28 (7/77%) جدايه تشخيص داده شدند. در حالي که، saa در 8 (2/22%) جدايه اشريشيا کولاي حضور داشت. تحت واحد 26 سويه اشريشيا کولاي داراي stx1 نشان دادند که 73% (19 جدايه از 26) از اين جدايه‌ها براي تحت واحد stx1C مثبت بودند. از ميان 21 جدايه داري ژن stx2، 8/42% (9 از 21 جدايه) از لحاظ stx2C و 1/38% (8 جدايه از 21) براي ژن stx2d مثبت بودند. آناليز فيلوژنيک سويه‌هاي STEC بعد از RAPD هشت خوشه اصلي را تاييد مي‌کند. هر چند هيچ خوشه اختصاصي گروه سرمي مشاهده نشد. مقاومت عمدتا نسبت به اريترومايسين (5/80%)، آميکاسين (7/52%)، سفالوتين (50%)، کانامايسين (6/41%)، نئومايسين (1/32%) و جنتامايسين (1/36%) و کمتر به نورفلوکساسين (7/2%)، انروفلوکساسين (7/2%) و سيپروفلوکساسين (7/2%) بود. مقاومت به چند دارو در 11 جدايه STEC ديده شد.

The present study was conducted to detect the occurrence, serotype, genotype, phylogenetic relationship and antimicrobial resistance pattern of STEC from healthy goats of West Bengal, India. From the 125 faecal samples collected from healthy goats, 245 isolates were identified as Escherichia coli. The E. coli harbouring any gene for Shiga toxins (stx1/stx2) was detected in 36 (14.7%) of the 245 E. coli isolates. These STEC strains belonged to 22 different serogroups (O2, O5, O20, O21, O22, O25, O41, O44, O45, O60, O71, O76, O84, O85, O87, O91, O103, O112, O113, O120, O156, and O158) and three were untypeable. The stx1 and stx2 was detected in 26 (72.2%) and 21 (58.3%) of Shiga toxin producing-E. coli (STEC) isolates, respectively. Further, E. coli harbouring eaeA only (Enteropathogenic E. coli) and ehxA was detected in 22 (61.1%) and 28 (77.7%) isolates, respectively. Whereas the saa was present in 8 (22.2%) E. coli isolates. The subtyping of the 26 E. coli strains possessing stx1 showed that 73.% (19/26) of these isolates were positive for stx1C subtype. Of the 21 isolates with the stx2 gene, 42.8% (9/21) were positive for stx2C, and 38.1% (8/21) were positive for stx2d gene. The phylogenetic analysis of STEC strains after RAPD reveals eight major clusters. However, no serogroup specific cluster was observed. Resistance was observed most frequently to erythromycin (80.5%), amikacin (52.7%), cephalothin (50%), kanamycin (41.6%), neomycin (36.1%) and gentamycin (36.1%) and less frequently to norfloxacin (2.7%), enrofloxacin (2.7%), and ciprofloxacin (2.7%). Multidrug resistance was observed in eleven STEC isolates.