Virulence genes of Escherichia coli in diarrheic and healthy calves
Ana Umpiérrez, Déborah Ernst, Magalí Fernández, Martín Oliver, María Laura Casaux, Rubén D. Caffarena, Carlos Schild, Federico Giannitti, Martín Fraga, Pablo Zunino
Abstract
Escherichia coli ETEC, EPEC, NTEC and STEC/EHEC pathotypes are often isolated from bovine feces. The objective of this study was to detect 21 E. coli virulence genes in feces from 252 dairy calves in Uruguay (149 with neonatal diarrhea – NCD – and 103 asymptomatic). Genes iucD, f17A, afa8E, papC, clpG and f17G(II) were the most prevalent (81.3%; 48.4%; 37.3%; 35.7%; 34.1%; 31.3%, respectively). Genes eae, stx1and stx2 were poorly represented; 13/252 animals harbored one or a combination of these genes. The prevalence of the cnf gene was 4.4%, while that of cdt-IV and cdt-III genes was 24.2% and 12.7% respectively. This study reports updated data about the virulence profiles of E. coli in dairy calves in Uruguay. A large number of adhesins and toxin genes were detected. Our results demonstrate that E. coli from bovine feces has diarrheagenic and extraintestinal profiles although other NCD risks factors may contribute to the disease outcome. Los patotipos de Escherichia coli ETEC, EPEC, NTEC y STEC/EHEC son frecuentemente aislados de heces bovinas. El objetivo del presente estudio fue detectar 21 genes de virulencia de E. coli en las heces de 252 terneros de leche en Uruguay, 149 de ellos con síntomas de diarrea neonatal (DNT) y 103 asintomáticos. Los genes iucD, f17A, afa8E, papC, clpG y f17G(II) fueron los más prevalentes (81,3; 48,4; 37,3; 35,7; 34,1 y 31,3%, respectivamente). Los genes eae, stx1 y stx2 estuvieron poco representados: 13/252 animales presentaron uno o una combinación de dichos genes. La prevalencia del gen cnf fue del 4,4%, mientras que la de los genes cdt-IV y cdt-III fue del 24,2 y 12,7%, respectivamente. Este trabajo aporta datos actualizados sobre el perfil de virulencia de E. coli en terneros en Uruguay. Fueron detectados un alto número de genes de adherencia y de toxinas. Se demuestra que los aislamientos de E. coli recuperados de heces de terneros presentan perfiles diarreogénicos y extraintestinales, aunque otros factores de riesgo de DNT podrán contribuir al desarrollo de la enfermedad.