Caracterización genética de cepas Escherichia coli verotoxigénica y enteropatogénica y comparación de la formación de biofilm en distintos medios de cultivo

Abstract

Se considera que la mayor parte de los microorganismos puede vivir formando comunidades denominadas biofilm que pueden desarrollarse sobre diversidad de materiales y ambientes, lo que constituye una fuente de contaminación especialmente en la industria alimentaria. Escherichia coli verotoxigénica (VTEC) y enteropatogénica (EPEC) son importantes patógenos relacionados con la Salud Pública que pueden transmitirse por alimentos contaminados y generar enfermedades tales como diarrea, colitis hemorrágica y síndrome urémico hemolítico. Los principales factores de virulencia de VTEC son la producción de verocitotoxinas (VTs) y la intimina (eae) responsable de la lesión A/E (?attaching and effacing?) que también se encuentra en EPEC. Además, pueden presentar diversos factores de adherencia y fimbrias que les permiten la colonización de superficies y la formación de biofilm, como agn43, ehaA y cah que favorecen la agregación celular y la fimbria tipo 1 (fim), que facilita la movilidad.El objetivo de este trabajo fue caracterizar genéticamente cepas VTEC y EPEC de distintos orígenes y comparar la formación de biofilm en medios de cultivo con diferente composición.Se analizó mediante PCR la presencia de los genes fimCD, ehaA, agn43 y cah en dos cepas VTEC ‐O157:H7 y O103:H2‐ y dos EPEC atípicas ‐O108:H9 y O40:NM‐. Se comparó la formación de biofilm en microplacas de poliestireno de 96 pocillos donde las cepas fueron incubadas por duplicado en LB a 37 °C durante 24 h, luego el medio fue renovado en un grupo con LB con glucosa al 0,5% (LBglu) y en el duplicado con medio mínimo con glucosa al 0,8% (M63). La formación de biofilm se determinó mediante la técnica de tinción con Cristal Violeta (0,1%) y la medición de la densidad óptica (DO570).Se detectaron los siguientes perfiles genéticos: VTEC O157:H7 ‐fimCD, ehaA, agn43, cah‐, VTEC O103:H2 ‐fimCD, ehaA, agn43‐, EPEC O108:H9 ‐fimCD‐ y EPEC O40:NM ‐fimCD, agn43‐. En cuanto a la formación de biofilm, se obtuvieron las siguientes densidades ópticas para cada una de las cepas: O157:H7 0,772 (LBglu) y 0,432 (M63); O103:H2 1,923 (LBglu) y 0,652 (M63); O108:H9 2,247 (LBglu) y 0,676 (M63) y O40:NM, 1,324 (LBglu) y 1,069 (M63). Se pudo observar que el gen fimCD estuvo presente en todas las cepas, seguido por agn43 que no se halló en una de las cepas EPEC. El gen ehaA fue encontrado sólo en cepas VTEC y el gen cah fue propio de VTEC O157:H7. Si bien todas las cepas formaron biofilm en ambos medios de cultivo, la mayor formación se evidenció en LBglu y sólo EPEC O40:NM formó más biofilm en M63. Cabe destacar que VTEC O157:H7 resultó la menor formadora de biofilm en ambas condiciones.