Ανίχνευση-ταυτοποίηση γονιδίων αντοχής Klebsiella pneumoniae σε τρόφιμα ζωϊκής προέλευσης με μεθόδους μοριακής βιολογίας
Identification of resistant genes of klebsiella pneumoniae in meat products by polymerase chain reaction
Abstract
Η εμφάνιση ανθεκτικών στα αντιμικροβιακά στελεχών, όπως το Klebsiella pneumoniae στην
στον κλάδο των τροφίμων είναι ανησυχητική. Ο στόχος αυτής της μελέτης ήταν να
προσδιοριστεί η συχνότητα εμφάνισης του Klebsiella pneumoniae σε δείγματα τροφίμων. Το
ποσοστό μόλυνσης στα τρόφιμα και τα χαρακτηριστικά των απομονώσεων Klebsiella
pneumoniae ήταν το επίκεντρο της έρευνάς μας. Βρήκαμε και αξιολογήσαμε τα γονίδια
αντοχής τους, που προσφέρουν ανθεκτικότητα. Το ZIBIO Nucleic Acids Isolation Kit
(Μέθοδος Magnetic Beads) και ένας αυτόματος εξτράκτορας Zymbio EXM 3000,
χρησιμοποιήθηκαν για την εκχύλιση νουκλεϊκών οξέων από απομονωμένες αποικίες. Τα
δείγματα DNA χωρίστηκαν σε πέντε τμήματα για την ταυτοποίηση των γονιδίων E. coli, των
γονιδίων mrkA, ecpA και fimH και των γονιδίων αντίστασης σε δείγματα κρέατος Klebsiella
pneumoniae (χοιρινό, βοοειδή και κοτόπουλο). Τα δείγματα περιλάμβαναν 20 (50%)
δείγματα βοείου κρέατος , 10 (25%) δείγματα κρέατος από χοιρινό και 10 (25%) δείγματα
από κοτόπουλο. Τα ευρήματά μας παρουσίασαν υψηλή συχνότητα εμφάνισης Klebsiella
pneumoniae (82,5%), ενώ τα στελέχη E.coli βρέθηκαν σε χαμηλότερο ποσοστό (17,5%).
Επιπλέον, τα γονίδια fimH-1 και mrkA, τα οποία κωδικοποιούν προσκολλητίνες fimbrial
τύπου 1 και τύπου 3, βρέθηκαν σε 6 (18,2%) και 24 (72,8%) από τις απομονώσεις,
αντίστοιχα. Στην περίπτωση της τροφιμογενούς Klebsiella pneumoniae, ανακαλύφθηκε
τουλάχιστον ένα γονίδιο αντίστασης σε ποσοστό 62,5% των απομονώσεων. Το γονίδιο
blaNDM, το οποίο είχε γονοτυπική συχνότητα 51,5% (17/33), ακολουθούμενο από το
blaOXA-48, το οποίο είχε γονοτυπική συχνότητα 27,3 % (9/33), το blaIMP, το οποίο είχε
γονοτυπική συχνότητα 6,1 % (2/33), το blaVIM, που είχε γονοτυπική συχνότητα 6,1 %(2/33)
και το blaKPC, που είχε την ίδια γονοτυπική συχνότητα.
Abstract
The emergence of antimicrobial resistant strains, such as Klebsiella pneumoniae in the food
industry is worrying. The aim of this study was to determine the incidence of Klebsiella
pneumoniae in food samples. The rate of food contamination and the characteristics of
Klebsiella pneumoniae isolates were the focus of our research. We found and evaluated their
resistance genes which offer durable properties. The ZIBIO Nucleic Acids Isolation Kit
(Magnetic Beads Method) and a Zymbio EXM 3000 automatic extractor were used to extract
nucleic acids from isolated colonies. DNA samples were divided into five sections to identify
E. coli genes, mrkA, ecpA and fimH genes and the resistance genes in meat samples
Klebsiella pneumoniae (pork, bovine and chicken). Samples included 20 (50%) samples of
beef, 10 (25%) samples of pork and 10 (25%) samples of chicken. Our findings showed a
high incidence of Klebsiella pneumoniae (82.5%), while E.coli strains were found at a lower
rate (17.5%). In addition, the fimH-1 and mrkA genes, which encode type 1 and type 3
fimbrial adhesions, were found in 6 (18,2%) and 24 (72,8%) of the isolates, respectively. In
the case of food-borne Klebsiella pneumoniae, at least one resistance gene was detected in
62.5% of the isolates. The NDM gene had a genotypic frequency of 51,5% (17/33), followed
by blaOXA-48, which had a genotypic frequency of 27,3% (9/33), and blaIMP, which had a
genotypic frequency of 6,1% ( 2/33), blaVIM, which had a genotype frequency of 6,1%
(2/33) and blaKPC, which had the same genotype frequency.