PhD Thesis defense by Adriana Cabal Rosel at the Castilla-La Mancha University

July 29^th, 2016

Escherichia coli es un microorganismo comensal, que habita el intestino de mamíferos y aves, pero que en determinadas ocasiones, puede ser patógeno para humanos, y en menor medida para animales. La capacidad de esta Enterobacteria para producir enfermedad reside en los factores de virulencia, productos de la expresión de genes de virulencia contenidos en su material genético. Así, existen diversos tipos de E. coli patógeno de localización intestinal que se diferencian entre sí en función del cuadro clínico que originan y los factores de virulencia. El más estudiado al tratarse de una zoonosis de transmisión alimentaria es el E. coli productor de Shiga toxinas (ECST), sin embargo se sabe muy poco acerca de la distribución de otros patotipos intestinales en animales, ya que tradicionalmente se han aislado exclusivamente de humanos. Esta Tesis aborda el estudio de ECST y de otros cuatro patotipos intestinales: enteroagregativo (ECEA), enterotoxigénico (ECET), enteropatógeno (ECEP) y enteroinvasivo (ECEI).
Los objetivos principales de esta tesis fueron identificar reservorios de estos cinco patotipos intestinales en muestras y aislados de animales sanos (bovino, porcino, broilers, ciervo, jabalí y murciélagos), humanos (sanos y enfermos) y reservorios medioambientales (agua) mediante la detección y cuantificación de sus genes de virulencia característicos, así como de genes asociados a los serotipos O157:H7 y O104:H4 o a otros serogrupos importantes para la salud pública. En su mayoría la metodología empleada fue la PCR a tiempo real, con y sin cuantificación. Además, se evaluaron también los patrones de antibiorresistencia de un conjunto de cepas procedentes de animales. Los resultados indicaron que además de E. coli productor de Shiga toxinas, los animales sanos son portadores de otros patotipos intestinales cuyo reservorio se había descrito hasta entonces como exclusivamente humano. A pesar de que la cepa híbrida del brote de O104:H4 no se aisló, se encontraron cepas híbridas entre ECST y ECET resistentes. Otro hallazgo importante fue la detección del gen aggR presente en los ECEA típicos en casi todos los reservorios estudiados. Además, se vio que la PCR a tiempo real con cuantificación resultaba útil como herramienta de cribado epidemiológico y por debajo de 1000 copias de un determinado gen, la probabilidad de aislamiento de un clon portador era muy limitada

Distribución, cuantificación y caracterización de genes de virulencia de Escherichia coli en reservorios animales, humanos y medioambientales