A set of 178 Escherichia coli isolates taken from patients with inflammatory bowel disease (IBD) was analyzed for bacteriocin production and tested for the prevalence of 30 bacteriocin and 22 virulence factor determinants. Additionally, E. coli phylogenetic groups were also determined. Pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) was used for exclusion of clonal character of isolates. Results were compared to data from a previously published analysis of 1283 fecal commensal E. coli isolates. The frequency of bacteriocinogenic isolates (66.9%) was significantly higher in IBD E. coli compared to fecal commensal E. coli isolates (54.2%, p < 0.01). In the group of IBD E. coli isolates, a higher prevalence of determinants for group B colicins (i.e., colicins B, D, Ia, Ib, M, and 5/10) (p < 0.01), including a higher prevalence of the colicin B determinant (p < 0.01) was found. Virulence factor determinants encoding fimbriae (fimA, 91.0%; pap, 27.5%), cytotoxic necrotizing factor (cnf1, 11.2%), aerobactin synthesis (aer, 43.3%), and the locus associated with invasivity (ial, 9.0%) were more prevalent in IBD E. coli (p < 0.05 for all five determinants). E. coli isolates from IBD mucosal biopsies were more frequently bacteriocinogenic (84.6%, p < 0.01) compared to fecal IBD isolates and fecal commensal E. coli. PFGE analysis revealed clusters specific for IBD E. coli isolates (n = 11), for fecal isolates (n = 13), and clusters containing both IBD and fecal isolates (n = 10). ExPEC (Extraintestinal Pathogenic E. coli) virulence and colicin determinants appear to be important characteristics of IBD E. coli isolates, especially the E. coli isolates obtained directly from biopsy samples.
- MeSH
- bakteriální toxiny genetika MeSH
- bakteriociny metabolismus MeSH
- Crohnova nemoc mikrobiologie MeSH
- Escherichia coli genetika izolace a purifikace metabolismus MeSH
- extraintestinální patogenní Escherichia coli izolace a purifikace patogenita MeSH
- lidé MeSH
- lyasy oxokyselin genetika MeSH
- proteiny fimbrií genetika MeSH
- proteiny z Escherichia coli genetika MeSH
- pulzní gelová elektroforéza MeSH
- střevní mikroflóra fyziologie MeSH
- ulcerózní kolitida mikrobiologie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
Escherichia coli is the most common cause of bloodstream infections and community-acquired sepsis. The main aim of this study was to determine virulence characteristics of E. coli isolates from hemocultures of patients with a primary disease of urogenital tract, digestive system, a neoplastic blood disease, or other conditions. Results from a set of 314 E. coli isolates from hemocultures were compared to data from a previously published analysis of 1283 fecal commensal E. coli isolates. Genetic profiling of the 314 E. coli isolates involved determination of phylogenetic group (A, B1, B2, D, C, E, and F), identification of 21 virulence factors, as well as 30 bacteriocin-encoding determinants. Pulsed-field gel electrophoresis was used to analyze clonal character of the hemoculture-derived isolates. The E. coli isolates from hemocultures belonged mainly to phylogenetic groups B2 (59.9%) and D (21.0%), and less frequently to phylogroups A (10.2%) and B1 (5.7%). Commonly detected virulence factors included adhesins (fimA 92.0%, pap 47.1%, and sfa 26.8%), and iron-uptake encoding genes (fyuA 87.9%, fepC 79.6%, aer 70.7%, iucC 68.2%, and ireA 13.7%), followed by colibactin (pks island 31.5%), and cytotoxic necrotizing factor (cnf1 11.1%). A higher frequency of microcin producers (and microcin M determinant) and a lower frequency of colicin Ib and microcin B17 was found in hemoculture-derived isolates compared to commensal fecal isolates. E. coli isolates from hemocultures harbored more virulence genes compared to fecal E. coli isolates. In addition, hemoculture E. coli isolates from patients with primary diagnosis related to urogenital tract were clearly different and more virulence genes were detected in these isolates compared to both fecal isolates and hemoculture-derived isolates from patients with blood and gastrointestinal diseases.
- MeSH
- dítě MeSH
- dospělí MeSH
- Escherichia coli klasifikace genetika izolace a purifikace patogenita MeSH
- faktory virulence genetika MeSH
- fylogeneze MeSH
- gastroenteritida komplikace MeSH
- genotyp MeSH
- infekce močového ústrojí komplikace MeSH
- infekce vyvolané Escherichia coli mikrobiologie MeSH
- kojenec MeSH
- koliciny genetika MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- mladý dospělý MeSH
- nádory komplikace MeSH
- předškolní dítě MeSH
- pulzní gelová elektroforéza MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- sepse mikrobiologie MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- dospělí MeSH
- kojenec MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- mladý dospělý MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- předškolní dítě MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- srovnávací studie MeSH
- MeSH
- extracelulárním signálem regulované MAP kinasy * analýza MeSH
- histologické techniky MeSH
- homocystein * analýza aplikace a dávkování škodlivé účinky MeSH
- hyperhomocysteinemie * chemicky indukované patofyziologie MeSH
- infarkt myokardu * etiologie MeSH
- interpretace statistických dat MeSH
- kardiomyocyty * fyziologie patologie MeSH
- matematické výpočty počítačové MeSH
- mitogenem aktivované proteinkinasy kinas * analýza MeSH
- potkani Wistar MeSH
- srdce fyziologie patofyziologie MeSH
- western blotting metody využití MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- mužské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
Cytoletálne toxíny (cytolethal distending toxins; CDT) sú intracelulárne pôsobiace proteíny, ktoré zasahujú do bunkového cyklu eukaryotických buniek. Sú produkované gramnegatívnymi baktériami, ktoré majú afinitu k mukokutánnym povrchom a môžu sa uplatniť v patogenéze rôznych ochorení u cicavcov. Funkčný toxín sa skladá z troch proteínov: CdtB vstupuje do jadra a svojou nukleázovou aktivitou indukuje fragmentáciu jadra a rozrušenie chromatínu, CdtA a CdtC sú zodpovedné za pripojenie toxínu k povrchu hostiteľskej bunky. Cytotoxický účinok CDT vedie k zastaveniu bunkového cyklu predtým, ako bunka vstúpi do mitózy a k ďalším zmenám (rozšírenie bunky a smrť, apoptóza), ktoré závisia od typu bunky. CDT tak môže pôsobiť ako faktor virulencie u patogénnych baktérií, ktoré ho produkujú a prispievať k iniciácii niektorých ochorení. Zvlášť významné sú zápalové črevné ochorenia vyvolané črevnými baktériami, periodontitída, pri ktorej sa ako etiologický agens uplatňuje Aggregatibacter actinomycetemcomitans, a mäkký vred, ktorého pôvodcom je Haemophilus ducreyi.
Cytolethal distending toxins (CDT) are intracellularly acting proteins which interfere with the eukaryotic cell cycle. They are produced by Gram-negative bacteria with affinity to mucocutaneous surfaces and could play a role in the pathogenesis of various mammalian diseases. The functional toxin is composed of three proteins: CdtB entering the nucleus and by its nuclease activity inducing nuclear fragmentation and chromatin disintegration, CdtA, and CdtC, the two latter being responsible for toxin attachment to the surface of the target cell. Cytotoxic effect of CDT leads to the cell cycle arrest before the cell enters mitosis and to further changes (cell distension and death, apoptosis) depending on the cell type. Thus, CDT may function as a virulence factor in pathogenic bacteria that produce it and thus may contribute to the initiation of certain diseases. Most important are inflammatory bowel diseases caused by intestinal bacteria, periodontitis with Aggregatibacter actinomycetemcomitans as the aetiologic agent and ulcus molle where Haemophilus ducreyi is the causative agent.
- MeSH
- bakteriální toxiny * genetika metabolismus MeSH
- buněčné jádro MeSH
- buněčný cyklus MeSH
- cytotoxicita imunologická MeSH
- epitelové buňky imunologie MeSH
- faktory virulence MeSH
- Haemophilus ducreyi MeSH
- imunitní systém - jevy MeSH
- klinické laboratorní techniky MeSH
- lidé MeSH
- měkký vřed imunologie patologie MeSH
- modely nemocí na zvířatech MeSH
- mutageny MeSH
- myši MeSH
- nemoci střev mikrobiologie MeSH
- parodontitida MeSH
- proliferace buněk MeSH
- průjem genetika patologie MeSH
- Salmonella typhi MeSH
- výzkum MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- myši MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
A total of 145 Escherichia coli strains causing pyelonephritis in children were investigated for the prevalence of genes encoding the following virulence factors (VFs): P fimbria (67.6 %), S fimbria (53.8 %), AFA adhesins (2.8 %), cytotoxic necrotizing factor 1 (37.9 %), α-hemolysin (41.4 %), and aerobactin (71.7 %). One hundred and thirty-six (93.8 %) isolates harbored at least one of the virulence genes detected in the present study. Statistically significant co-occurrent presence of two VF genes was found for α-hly-cnf1, α-hly-sfa, cnf1-sfa (p<0.001), and α-hly-pap (p=0.001). Twenty-six profiles of VF genes were detected in this study. The combinations of aer-pap and aer-pap-sfa-α-hly-cnf1 were presented with the highest frequency-both of them in 28 isolates (19.3 %). All E. coli strains included in the study were susceptible to meropenem, amikacin, and tobramycin; the highest frequency resistance was found toward ampicillin (43.4 %), piperacillin (31.7 %), tetracycline (15.9 %), and trimethoprim/sulfamethoxazole (11.7 %). The resistance to the other tested antimicrobial drugs did not exceed 3 % incidence. Overall, 55.9 % strains were susceptible to all tested anti-infective agents. Antimicrobial resistance of E. coli strains toward trimethoprim/sulfamethoxazole statistically significantly correlated with the presence of α-hly (p<0.001), sfa (p<0.01), and cnf1 (p<0.05).
- MeSH
- bakteriální léková rezistence MeSH
- dítě MeSH
- dospělí MeSH
- Escherichia coli účinky léků patogenita MeSH
- faktory virulence genetika fyziologie MeSH
- kojenec MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- předškolní dítě MeSH
- pyelonefritida mikrobiologie MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- dospělí MeSH
- kojenec MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- předškolní dítě MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Cieľ: Zistiť, či sérová hladina PCB závisí od génového polymorfizmu v oblasti GSTs génov. Materiál a metódy: V skupine 147 mužov (112 s priemerným vekom 59,1 ± 10,1 a sérovou hladinou PCB > 1 000 ng/g tuku – PCB1 a 35 s priemerným vekom 56,2 ± 12,9 a sérovou hladinou PCB < 700 ng/g tuku – PCB2) sa PCR‐RLFP analýzou DNA zisťoval génový polymorfizmus v oblasti GSTs génov. Výsledky: Vo vzťahu k PCB sa zistila asociácia medzi sérovými koncentráciami PCB a null genotypom GSTT1 génu. Muži nad mediánom hodnôt PCB mali signifikantne častejšie genotyp GSTT1 null v porovnaní s mužmi pod mediánom PCB hodnôt, a to aj v súbore PCB1, aj v súbore PCB2. V súbore PCB1 zvyšovala prítomnosť GSTT1 null genotypu riziko vysokých hladín PCB 11násobne, v súbore PCB2 4násobne (p < 0,001). V súbore PCB2 sa zistila aj asociácia GSTP1 Val/Val genotypu s vyššími hladinami PCB. Riziko vysokých hladín PCB pre jedincov s genotypom Val/Val bolo 5násobne vyššie oproti nosičom alely Ile (p < 0,001). GSTM1 genotyp nebol asociovaný so sérovými koncentráciami PCB ani v jednom zo súborov. Záver: Asociácia vysokých hladín PCB s GSTT1 null a GSTP1 Val/Val predpokladá, že škodlivé účinky závisia nielen od prijatého množstva PCB, ale aj od schopnosti organizmu tieto látky detoxikovať. Jedinci žijúci v rovnakom prostredí sú preto rozdielne ohrození vznikom ochorení pri expozícii PCB. Polymorfizmus v oblasti GSTTl génu (GSTT1 null) by mohol byť potenciálny genetický rizikový marker.
Objective: To find out whether the serum PCB level depends on genetic polymorphism in the area of GSTs genes. Material and methods: In the group of 147 men (112 with an average age of 59.1 ± 10.1 and serum PCB level >1,000 ng/g lipid – PCB1, and 35 with an average age of 56.2 ± 12.9 and serum PCB level < 700 ng/g lipid – PCB2), the PCR‐RLFP analysis of DNA was used to determine the genetic polymorphism in the area of GSTs genes. Results: As regards PCB, an association was found between serum PCB concentrations and the null genotype of GSTT1 gene. Men above the median PCB levels displayed, with significantly greater frequency, the null genotype GSTT1 compared to men below the median PCB levels, both in the PCB1 set and in the PCB2 set. In the PCB1 set, the presence of the null genotype GSTT1 increased the risk of high PCB levels 11–fold, in the PCB2 set 4–fold (p < 0.001). In the PCB2 set, an association was also discovered between GSTP1 Val/Val genotype and higher PCB levels. The risk of high PCB levels in the individuals with the Val/Val genotype was 5–fold higher than in the carriers of the Ile allele (p < 0.001). In neither set was the GSTM1 genotype associated with serum PCB concentrations. Conclusion: The association between high PCB levels and the GSTT1 null and GSTP1 Val/Val suggests that harmful effects depend not only on the intake amounts of PCB but also on the ability of the organism to detoxify these substances. Individuals living in the same environment are therefore at different risks of developing a disease when exposed to PCB. Polymorphism in the area of GSTTl gene (GSTT1 null) could be a potential genetic risk marker.
- MeSH
- dospělí MeSH
- endokrinní disruptory MeSH
- exprese genu MeSH
- genotyp MeSH
- glutathion-S-transferasa fí MeSH
- kontaminace potravin MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- polychlorované bifenyly * škodlivé účinky MeSH
- polymorfismus genetický * MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- sérum MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- Geografické názvy
- Slovenská republika MeSH
Študovali sme vlastnosti kmeňov E. coli izolovaných z krvi imunokompromitovaných pacientov pri urosepse. Od každého pacienta (n = 25) bol testovaný jeden kmeň. U kmeňov sme najčastejšie zaznamenali prítomnosť génov adherencie fimA (96 %) a pap (56 %). Z génov, kódujúcich produkciu toxínov, sme v našom súbore kmeňov dokázali prítomnosť cnf (20 %), α-hly (16 %), lt (12 %) a st (8 %). Výskyt génov aer a iucC, podporujúcich prežívanie E. coli v extracelulárnych priestoroch hostiteľa a spojených z utilizáciou Fe2+, bol potvrdený v 84 % a 80 %. Fylogeneticky boli študované E. coli najčastejšie zatriedené k fylogenetickým skupinám B2 a D (53 %, 32 %). Najvyššiu rezistenciu proti antibakteriálnym látkam sme zaznamenali proti trimetoprim/sulfamethoxazolu a ciprofloxacinu (32 %) a proti ampicilin/sulbaktamu (20 %). Všetky kmene boli citlivé voči piperacilín/tazobactamu, kolistínu, amikacínu a meropenemu.
- Klíčová slova
- urosepse, resistance, fylogenetická příslušnost, phylogenetic group,
- MeSH
- bakteriální léková rezistence MeSH
- Escherichia coli * genetika izolace a purifikace patogenita MeSH
- infekce močového ústrojí * mikrobiologie MeSH
- infekce vyvolané Escherichia coli * mikrobiologie MeSH
- lidé MeSH
- molekulární typizace MeSH
- sepse * mikrobiologie MeSH
- statistika jako téma MeSH
- virulence MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
The development of resistance to quinolones (nalidixic acid, ciprofloxacin and enrofloxacin) in 2006-2008 was evaluated in 317 strains of Escherichia coli isolated from healthy chicken broilers from various farms. The isolates (2006/2007/2008) showed a high resistance to nalidixic acid (87/85/67 %), ciprofloxacin (CIP) (49/54/29 %) and enrofloxacin (ENR) (52/42/22 %). Nalidixic acid-resistant isolates with low level of MIC for CIP and ENR represented a single mutation; intermediary MIC for CIP and ENR were related to two mutations and high level resistance MIC for CIP (> or =4 mg/L) and ENR (> or =16 mg/L) represented three mutations (two in gyrA and one in parC). There was a correlation between the phenotype reading of high-level resistance and mutations in gyrA (Ser83Leu, Asp87Tyr or Asp87Asn) and parC (Ser80Ile) gene. Plasmid-mediated quinolone-resistance qnrS gene was detected in one Escherichia coli strain with a high level of ciprofloxacin resistance. Our results demonstrate the increase in occurrence of multiresistant E. coli strains with a high level of chromosomal and plasmid resistance to fluoroquinolones.
- MeSH
- antibakteriální látky farmakologie MeSH
- bakteriální chromozomy MeSH
- bakteriální léková rezistence MeSH
- chinolony farmakologie MeSH
- DNA gyráza genetika MeSH
- DNA-topoisomerasa IV genetika MeSH
- Escherichia coli izolace a purifikace účinky léků MeSH
- financování organizované MeSH
- kur domácí mikrobiologie MeSH
- mikrobiální testy citlivosti MeSH
- missense mutace MeSH
- molekulární sekvence - údaje MeSH
- plazmidy MeSH
- proteiny z Escherichia coli genetika MeSH
- sekvence aminokyselin MeSH
- substituce aminokyselin MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- zvířata MeSH