frequency of k99, stx1, and stx2 virulence factors in escherichia coli isolated from diarrheic and clinically healthy suckling calves in sistan and baluchistan province, iran

It is necessary to understand the frequency of virulence factor-encoding genes in the assessment of the carriage proportion. moreover, it is required in the characterization of major unique antigens that are useful in the development of effective immunological-based preventive measures. the current study aimed to evaluate the frequency of three encoding-virulence genes associated with enterotoxigenic (et) and shigatoxigenic escherichia coli (e. coli/ec) pathotypes (k99, stx1, and stx2) in north of sistan and baluchistan province, iran. the frequency of k99, stx1, and stx2 was determined via polymerase chain reaction among e. coli isolates collected from the feces of the clinically healthy suckling (n=50) and diarrheic calves (n=50). the k99 gene was absent in all isolates, and the frequencies of the e. coli containing stx1 and stx2 or both stx1 and stx2 were estimated at 8%, 14%, and 4%, respectively, in the clinically healthy suckling calves (p>0.05), compared to 24%, 16%, and 6% in diarrheic animals (p<0.05). among the three studied genes, there was a statistically significant difference between clinically healthy suckling and diarrheic calves in terms of the frequency of e. coli isolates containing stx1. on the other hand, the results of this study indicated that k99 was not a major fimbrial antigen-encoding gene in the etec population in the region. it is assumed that in any health measure intended to control the pathogen, other genes involved with encoding fimbriae should also be considered. the noticeable high frequency of e. coli isolates bearing stx1 and/or stx2 virulence elements both in clinically healthy and diarrheic suckling calves in this study is a concern for public health. accordingly, it is recommended that further epidemiological studies be conducted on the role of the stx1 gene in the diarrhea of suckling calves in sistan and baluchistan province, iran.

فراوانی عوامل حدت k99، stx1 و stx2 در جدایه های اشریشیا کلی به دست آمده از گوساله های شیرخوار سالم و مبتلا به اسهال در استان سیستان و بلوچستان، ایران

اطلاع داشتن از فراوانی ژن های کدکننده عامل حدت برای ارزیابی میزان حاملین ضروری است. علاوه بر این، باعث معرفی آنتی ژن های مهم و منحصر بفردی می شود که در گسترش رهیافت های موثر پیشگیری بر پایه روش های ایمنی شناسی مفید هستند. هدف از مطالعه حاضر ارزیابی فراوانی سه ژن کد کننده عامل حدت اشریشیا کلی سم زای روده ای (k99) و مولد سم شیگا (stx1 و stx2) در شمال استان سیستان و بلوچستان، ایران است. فراوانی k99، stx1 و stx2 در اشریشیا کلی جدا شده از مدفوع گوساله های شیرخوار سالم (50 جدایه) و اسهالی (50 جدایه) از نظر بالینی، توسط آزمون واکنش زنجیره ای پلیمراز ارزیابی شد. ژن k99 در هیچ یک از جدایه های اشریشیا کلی وجود نداشت. فراوانی جدایه های حامل ژن های stx1، stx2 و هردو ژن با هم، در گوساله های شیرخوار سالم به ترتیب 8، 14 و 4 درصد (p>0.05)، در حالی که این میزان در گوساله های شیرخوار اسهالی به ترتیب 24، 16 و 6 درصد بود (p < 0.05). تفاوت فراوانی stx1 بین گوساله های شیرخوار سالم و اسهالی از لحاظ آماری معنی دار بود (p < 0.05). از آنجایی که نتایج این مطالعه نشان می دهد k99 به عنوان ژن اصلی کدکننده آنتی ژن فیمبریه ای در جمعیت اشریشیا کلی سم زای روده ای مطرح نبوده و برای تدوین استراتژی جهت مقاصد بهداشتی برای کنترل این بیمارگر، در منطقه مورد مطالعه، بایستی سایر ژن های کدکننده آنتی ژن فیمبریه ای مورد توجه قرار گیرند. فراوانی زیاد جدایه های اشریشیا کلی، محتوی ژن های stx1، stx2 ویا هر دو باهم، در گوساله های شیرخوار سالم واسهالی مطالعه حاضر، زنگ خطری برای سلامت عمومی محسوب می شود. مطالعات بیشتر اپیدمیولوژیکی در ارتباط با نقش stx1 در اسهال گوساله های شیرخوار در استان سیستان و بلوچستان پیشنهاد می گردد.