L'antibiotico-resistenza in ceppi di E. coli isolati da specie aviari e cunicole commerciali e selvatiche

Antimicrobial-resistance is a public health problem world-wide and it is largely attributed to horizontal exchange of transferable genetic ele-ments such as plasmids carrying integrons (Sunde and Norstrom, 2006). The aim of this study was to define the antimicrobial-resistance phenotypes and to characterize class 1 and class 2 integrons in E. coli isolated both from commercial and wild birds and lagomorphs between 2006 and 2012 in Italy. The strains isolated form lagomorphs were also genotyped and screened for Plasmid-Mediated Quinolones Resistance (PMQR) genes and plasmids. Strains were examined for antimicrobial susceptibility by agar disk diffusion method. Class 1 and class 2 integrons were detected by real-time PCR and gene cassettes content identified by DNA sequencing. PMQR genes were screened by PCR and DNA sequencing. Clonal relatedness of the isolates from lagomorphs was assessed by Multilocus Sequence Typing (MLST). Plasmids were characterized by PCR-Based Replicon Typing (PBRT). Class 1 integrons were detected in multi-drug resistant E. coli both from commercial and wild birds and lagomorphs while class 2 integrons were found only in domestic avian species. Different gene cassettes were identified but the most common were combinations of aadA, sat and dfrA, codifying for aminoglycosides and trimethoprim resistance. Of the 172 E. coli isolates from lagomorphs, 12.2% (21/172) carried oqxAB, none other PMQR de-terminants. All but 3 oqxAB positive E. coli strains were recovered from farm rabbits and most of them were associated with the predominant CC17 and carried from 1 to 7 different plasmid types, such as IncF, IncHI1, IncI1, IncR, IncN, IncP, IncX1, IncY, and ColE. This study pro-vides new insights on the prevalence and dissemination of integrons and oqxAB in E. coli from farm and wild animals, suggesting that these species may be reservoir of these genetic determinants in Italy and thus a potential source of multi-drug resistant E. coli for humans

Il fenomeno dell’antibiotico-resistenza rappresenta un grave problema per la sanità pubblica e la sua diffusione è attribuita principalmente alla capacità dei batteri di scambiarsi orizzontalmente materiale genetico attraverso plasmidi, spesso associati agli integroni (Sunde and Nor-strom, 2006). Questo studio nasce con l’obiettivo di definire i profili fe-notipici e genotipici di antibiotico-resistenza, in particolare la presenza e la caratterizzazione degli integroni di classe 1 e 2 in E. coli isolati sia da volatili che da lagomorfi domestici e selvatici campionati in Italia tra il 2006 e il 2012. I ceppi isolati da quest’ultima categoria di animali sono stati sottoposti anche a tipizzazione molecolare mediante Multilocus Se-quence Typing (MLST) e del contenuto plasmidico. Mediante PCR-Based Replicon Typing (PBRT). Inoltre sono stati ricercati i geni Plasmid Mediated Quinolone Resistance (PMQR) responsabili di una ridotta sensibilità ai chinoloni e fluorochinoloni. La presenza degli integroni di classe 1 è stata riscontrata in ceppi con profili di multifarmaco-resistenza isolati sia da volatili che da lagomorfi domestici e selvatici. Gli integroni di classe 2 sono stati invece rilevati soltanto negli E. coli di origine aviare. Le cassette geniche riscontrate di frequente sono state varie combinazioni dei geni aadA, sat e dfrA, responsabili della resistenza agli aminoglicosidi e al trimethoprim. Il 12,2% degli isolati da lagomorfi domestici e selvatici è risultato positivo ai geni oqxAB e, ad eccezione di 3, isolati da conigli di allevamento. La maggior parte dei ceppi oqxAB-positivi apparteneva al CC17 e presentava nel proprio corredo da 1 a 7 classi di plasmidi diversi, quali IncF, IncHI1, IncI1, IncR, IncN, IncP, IncX1, IncY, e ColE. Questo studio fornisce un importante contributo sulla diffusione degli integroni e dei geni PMQR in ceppi isolati da animali sia domestici che selvatici e indica l’importante ruolo giocato da queste specie come reservoir di determi-nanti genetici di antibiotico-resistenza e quali possibili fonti di batteri antibiotico-resistenti per l’uomo