مقايسه ژنتيكي سويه هاي اشريشياكلي جداسازي شده از موارد عفونت ادراري انسان و كلي باسيلوز طيور در شهرستان سمنان، ايران.

Comparison of Some Genetic Determinants in Escherichia coli Isolates From Human Urinary Tract Infection and Avian Colibacillosis in Semnan, Iran

زمينه مطالعه: باكتري اشريشيا كلي گونه پيچيده‌اي است كه به طور كلي به دو گروه پاتوتيپ بيماريزاي روده‌اي و خارج روده‌اي (ExPEC) تقسيم مي‌شود و سويه‌هاي موجود در گروه بيماريزاي خارج روده‌اي بيماري‌هاي متفاوتي را در ميزبان‌هاي مختلف ايجاد مي‌نمايند و ممكن است به علت خصوصيات ژنتيكي مشترك، احتمال انتقال آن‌ها از يك گونه به گونه‌اي ديگر محتمل تر باشد. هدف: گزارش‌هاي اخير در مورد شيوع عفونت‌هاي ادراري در انسان مشخص نموده اين باكتري از منابع دامي به ويژه از طريق مواد غذايي مانند لاشه طيور مي‌تواند به انسان منتقل شده، موضعي و تكثير گردد، لذا هدف از مطالعه حاضر تعيين قرابت ژنتيكي سويه‌هاي مربوط به اين دو ميزبان مي‌باشد. روش كار: در مجموع 260 جدايه باكتري اشريشيا كلي از موارد عفونت ادراري در انسان (160 جدايه) و كلي‌باسيلوز طيور (100جدايه) از شهر سمنان جمع‌آوري شدند و گروه‌هاي فيلوژني با استفاده از تكنيك Triplex-PCR و همچنين تعيين ژنوتيپ‌ حدت سويه‌هاي فوق با استفاده از يك تكنيك Tetraplex-PCR اصلاح شده كه در آن ژن‌هاي hly ،iucD ،sfa/focDE و papEF رديابي شدند، انجام شد. نتايج: آناليز نتايج نشان داد كه 77 % جدايه‌هاي مربوط به عفونت ادراري در گروه‌هاي B2 و D قرار داشته و در مورد جدايه‌هاي طيور 66 % آن‌ها متعلق به گروه‌هاي D و A هستند. آناليز آماري مشخص نمود كه شيوع گروه A در جدايه‌هاي طيور نسبت به موارد انساني و شيوع گروه B2 در جدايه‌هاي انساني نسبت به طيور به طور معني‌داري بيشتر مي‌باشد . نتايج تعيين ژنوتيپ حدت و آناليز آن‌ها در دو ميزبان مشخص نمود كه ژن iucD در جدايه‌هاي مربوط به طيور نسبت انسان به طور معني‌داري شيوع بيشتري دارد. همچنين ژن sfa/focDE در جدايه‌هاي انساني به طور معني‌داري بيش‌تر از سويه‌هاي طيور است. نتيجه گيري نهايي: در مجموع به جز تفاوت‌هاي معني‌دار اندكي كه مشاهده شد، شباهت‌هاي ژنتيكي عمده‌اي در جدايه‌هاي اشريشيا كلي مربوط به عفونت ادراري انسان و كلي‌باسيلوز طيور در منطقه مشاهده شده و احتمالاً اين دو ميزبان مي‌توانند به عنوان مخزن براي يكديگر مطرح باشند.

BACKGROUND: Escherichia coli is a particularly complex species that is grouped into pathotypes of partly zoonotic intestinal pathogenic E. coli and extraintestinal pathogenic E. coli (ExPEC). Strains belonging to ExPEC are able to cause various clinical signs in hosts and due to similar genetic determinants, these hosts may act as a source of infection for each other. OBJECTIVES: Recent reports of outbreaks of human urinary tract infections (UTIs) have stimulated interest in the potential that E. coli from animals has to cause human UTIs via the food supply especially poultry meat, so we aimed to assess the genetic relationships between strains from these two hosts. METHODS: A total of 260 E. coli isolates were obtained from human UTI’s (160 strains) and poultry colibacillosis cases (100 strains) and phylogenetic grouping was done based on the Triplex-PCR method and virulence genotyping was carried out using a modified Tetraplex-PCR detecting hly, iucD, papEF and sfa/focDE genes. RESULTS: Statistical analysis of results demonstrated that prevalence of B2 & D phylogroups in human UTI’s (77%) and D & A groups in poultry strains (66%) are higher than others, considerably. Statistical analysis showed that distribution of A phylogroup within poultry isolates versus human and B2 phylogroup within human isolates versus poultry ones were higher, significantly. It was shown that iucD is noticeablymore prevalent in poultry strains rather than human isolates,. Also, sfa/focDE gene was significantly more distributed in human strains than poultry isolates. CONCLUSIONS: In sum, despite the minor genetic differences between isolates from both hosts, our results showed that there are major genetic similarities in E. coli isolates from human UTI and poultry colibacillosis cases in the region and these two hosts can play an important role as infection source for the other one.