Bacteriófagos nativos para el desarrollo de estrategias de control de Escherichia coli productor de toxina Shiga

Abstract

Escherichia coli productor de toxina Shiga (STEC o VTEC, por Escherichia coli verotoxigénico) es un importante patógeno emergente asociado a enfermedades transmitidas por alimentos. Causa diarrea, colitis hemorrágica (CH) y síndrome urémico hemolítico (SUH), el cual afecta principalmente a niños y presenta en Argentina la mayor incidencia a nivel mundial. Este síndrome puede causar la muerte o provocar graves secuelas renales o neurológicas. STEC O157:H7 corresponde al serotipo que ha sido asociado a SUH, CH, y diarrea con mayor frecuencia (59,9%, según el informe de 2021 del Ministerio de Salud) y hacia el cual han estado enfocadas las estrategias diagnósticas y de control. Sin embargo, desde hace algunos años existe un aumento muy elevado a nivel mundial en el reporte de casos asociados a STEC no-O157. El principal reservorio de las cepas STEC es el ganado bovino, y en consecuencia, los alimentos derivados del mismo pueden convertirse en vehículo para la infección. STEC tiene una dosis infectiva muy baja, lo que representa una importante amenaza a la inocuidad alimentaria. Por lo cual, resulta imprescindible la investigación orientada a desarrollar nuevas estrategias para el control de este patógeno. En concordancia con ello, este proyecto tiene como objetivos detectar, aislar y caracterizar fagos (y enzimas fágicas) efectivos contra cepas STEC de diferentes serogrupos a partir de muestras recolectadas de materia fecal bovina, bebederos y efluentes de tambos. Al momento hemos aislado y purificado 16 bacteriófagos que presentan efecto contra STEC y preparamos stocks de alto título de cada bacteriófago purificado, con los cuales evaluamos el efecto sobre 27 cepas STEC mediante spot test. Los ensayos futuros comprenden la evaluación individual y en cocktails de una selección de los bacteriófagos frente cultivos de STEC en concentraciones semejantes a las que se encontrarían en alimentos. Se secuenciarán los bacteriófagos que presenten mejor efecto, se identificarán los genes codificantes de enzimas fágicas responsables de la lisis bacteriana (endolisinas) y se realizará el clonado, producción y purificación de las mismas, para luego evaluar su actividad sobre STEC en diferentes condiciones. De esta manera este trabajo busca contribuir al desarrollo de nuevas estrategias para el control de STEC que posteriormente podrán aplicarse para asegurar la calidad sanitaria en la producción, elaboración y manipulación de alimentos.