Nouveaux essais de virulence, de résistance aux antibiotiques et de PCR spécifiques à un gène d'une toxine pour l’évaluation rapide de la pathogénicité d’Arcobacter faecis et d’Arcobacter lanthieri
Citation
Zambri, M., Cloutier, M., Adam, Z., Lapen, D.R., Wilkes, G., Sunohara, M., Topp, E., Talbot, G., Khan, I.U.H. (2019). Novel virulence, antibiotic resistance and toxin gene-specific PCR-based assays for rapid pathogenicity assessment of Arcobacter faecis and Arcobacter lanthieri. BMC Microbiology, [online] 19(1), http://dx.doi.org/10.1186/s12866-018-1357-7
Résumé en langage clair
Notre laboratoire a découvert l'existence de Arcobacter faecis et de A. lanthieri, deux espèces nouvellement classées dans le genre Arcobacter. Nous avons réalisé une étude dans le but d’évaluer leurs effets pathogènes potentiels sur la santé des humains et des animaux en examinant les gènes de virulence, de résistance aux antibiotiques et de toxines (VAT). Nous avons mis au point des épreuves moléculaires propres à une espèce et à un gène pour détecter six gènes de virulence, deux gènes de résistance aux antibiotiques et trois gènes de toxine chez ces deux espèces cibles en optimisant la spécificité et la sensibilité et nous avons évalué et validé des essais de PCR mono et multiplex à base d'ADN chez des souches d’A. faecis et d’A. lanthieri isolées de diverses sources d’eau contaminée par des matières fécales et prélevée en milieu agricole. Les résultats de notre étude montrent que, dans l’ensemble, les dix et onze gènes cibles du VAT ont été détectés à une fréquence élevée dans les isolats prélevés sur le terrain, ce qui laisse supposer qu’il s’agit de souches potentiellement pathogènes. Ces résultats indiquent que ces deux espèces peuvent présenter des risques pour la santé des humains et des animaux. En conclusion, les épreuves de PCR mises au point sont simples, rapides, fiables et sensibles pour l’évaluation simultanée de la pathogénicité potentielle et du profil de résistance aux antibiotiques de ces deux espèces. De plus, ces nouveaux PCR peuvent être utiles dans les laboratoires de diagnostic et d’analyse pour déterminer les pathotypes et évaluer la virulence et les toxines associées aux infections chez l’humain et l’animal.
Résumé
© 2019 la Couronne. Contexte : Arcobacter faecis et A. lanthieri sont deux nouvelles espèces du genre Arcobacter. Il est nécessaire de connaître la fréquence et la distribution des gènes de virulence, de résistance aux antibiotiques et de toxine (VAT) chez ces espèces pour évaluer leurs effets pathogènes potentiels sur la santé des humains et des animaux. Dans le cadre de cette étude, nous avons (i) mis au point des paires d’amorces propres au gène et à l’espèce pour détecter six gènes de virulence, deux gènes de résistance aux antibiotiques et trois gènes de toxine chez deux espèces cibles; ii) optimisé huit protocoles de PCR multiplex en tube unique et trois protocoles de PCR monoplexe à l’aide des nouvelles amorces propres à l’espèce et au gène nouvellement mis au point; et iii) réalisé des évaluations de la spécificité et de la sensibilité ainsi que la validation de onze épreuves PCR mono- et multiplexe en testant des souches d’A. faecis (n = 29) et d’A. lanthieri (n = 10) isolées de diverses sources d’eau contaminée aux matières fécales et d'eau de source agricole pour déterminer la fréquence et la distribution des gènes VAT et évaluer le degré de pathogénicité chez les deux espèces. Résultats : La détection des dix et onze gènes cibles du VAT et l’expression des gènes codant des toxines cytoléthales distendantes (cdtA, cdtB et cdtC) chez les souches de référence d’A. faecis et d’A. lanthieri avec une fréquence élevée dans les isolats prélevés sur le terrain semblent indiquer qu’il s’agit de souches potentiellement pathogènes. Ces résultats indiquent que ces deux espèces peuvent présenter un risque pour la santé des humains et des animaux. Conclusions : Les résultats de l’étude montrent que les épreuves de PCR mono- et multiplexe (mPCR) mises au point sont simples, rapides, fiables et sensibles pour évaluer simultanément la pathogénicité potentielle et établir le profil de résistance aux antibiotiques des gènes tet(O) et tet(W) chez ces deux espèces nouvellement découvertes. De plus, ces épreuves peuvent être utiles dans les laboratoires de diagnostic et d’analyse pour déterminer les pathotypes et évaluer la virulence et les toxines associées aux infections chez l’humain et l’animal.