Salmonella Virchow and Salmonella Weltevreden in a Random Survey of the Asian House Gecko, Hemidactylus frenatus, in Houses in Northern Australia.

Background: Salmonella enterica serotype Virchow is the most common cause of invasive nontyphoid salmonellosis in North Queensland, particularly in infants, but the zoonotic source is unknown. This study aimed at determining (i) the prevalence of the introduced Asian house gecko, Hemidactylus frenatus, in houses in North Queensland and (ii) whether they were a potential source of Salmonella Virchow. Methods: Asian house geckos were collected in a random survey of houses in Townsville, North Queensland. Gut contents underwent microbiological analysis within 2 h of removal using both direct plating and enrichment broth methods. Any organism found to be a presumptive Salmonella spp. was then sent to a reference lab for confirmation of genus/species, serotyping, and phage typing if indicated. Results: One hundred Asian house geckos were collected from 57 houses. Geckos were present in 100% of houses surveyed, and prevalence of Salmonella in large intestinal contents was 7% (95% confidence interval 2, 12%). Three serotypes were found: Virchow (phage type 8), Weltevreden, and an untypable subspecies 1 serotype 11:-:1,7. Conclusion: Since Salmonella Virchow (phage type 8) is associated with invasive disease, the introduced Asian house gecko may play a significant role in the epidemiology of sporadic salmonellosis in places invaded by these peridomestic reptiles. These results justify more detailed epidemiological studies on the role of the Asian house gecko in sporadic salmonellosis and development of evidence-based strategies to decrease this potential zoonotic hazard.

Lactoylglutathione lyase, a critical enzyme in methylglyoxal detoxification, contributes to survival of Salmonella in the nutrient rich environment

Glyoxalase I which is synonymously known as lactoylglutathione lyase is a critical enzyme in methylglyoxal (MG) detoxification. We assessed the STM3117 encoded lactoylglutathione lyase (Lgl) of Salmonella Typhimurium, which is known to function as a virulence factor, due in part to its ability to detoxify methylglyoxal. We found that STM3117 encoded Lgl isomerises the hemithioacetal adduct of MG and glutathione (GSH) into S-lactoylglutathione. Lgl was observed to be an outer membrane bound protein with maximum expression at the exponential growth phase. The deletion mutant of S. Typhimurium (lgl) exhibited a notable growth inhibition coupled with oxidative DNA damage and membrane disruptions, in accordance with the growth arrest phenomenon associated with typical glyoxalase I deletion. However, growth in glucose minimal medium did not result in any inhibition. Endogenous expression of recombinant Lgl in serovar Typhi led to an increased resistance and growth in presence of external MG. Being a metalloprotein, Lgl was found to get activated maximally by Co2+ ion followed by Ni2+, while Zn2+ did not activate the enzyme and this could be attributed to the geometry of the particular protein-metal complex attained in the catalytically active state. Our results offer an insight on the pivotal role of the virulence associated and horizontally acquired STM3117 gene in non-typhoidal serovars with direct correlation of its activity in lending survival advantage to Salmonella spp.

Avaliação de sistema de cultivo integrado, a partir da reciclagem de águas residuais submetidas a tratamento primário: pesquisa de espécies dos gêneros Salmonella, Shigella, Vibrio e Aeromonas

Para avaliar um sistema integrado de aquicultura foram realizadas análises microbiológicas da água utilizada neste sistema e determinada a incidência e resistência antimicrobiana dos enteropatógenos no ecossistema relacionado. As amostras de água testadas apresentaram 32,9% de taxas de coliformes fecais (≤1.600/100mL), de acordo com a OMS para piscicultura em águas residuais. Salmonella spp. foram detectadas em 14,5% das amostras. De um total de 33 cepas, 15,1% eram resistentes a um ou dois antimicrobianos testados e resistência a múltiplas drogas não foi observada. Aeromonas spp. foram identificadas em 91,6% das amostras. De um total de 416 cepas, resistência a uma classe de antimicrobianos foi observada em 66,3% e a multirresistência às drogas em 37,7%. Na avaliação da virulência dos isolados de Aeromonas hydrophila, 85,3% das cepas apresentaram Beta-hemólise nos três diferentes tipos de eritrócitos empregados e 99,1% nos eritrócitos de coelho e cavalo, sendo possível a caracterização através da PCR do gene aerA e lip, em 100% das amostras. Os resultados obtidos apontam para a relevância quanto às vantagens da implementação de um sistema integrado, disponibilizando alimentos com custo reduzido, porém este sistema necessita de um controle rígido e efetivo para que estes produtos não constituam veículos para a disseminação de doenças.

Marcadores fenotípicos e genotípicos de resistência aos antimicrobianos em enterobactérias e Staphylococcus spp. e detecção de genes para a produção de enterotoxina estafilocócica em cepas isoladas de equipamentos da cozinha de um hospital universitário no município do Rio de Janeiro

A resistência aos antimicrobianos pela produção de β-lactamases em enterobactérias é um problema adicional neste cenário. Staphylococcus spp é considerado um patógeno humano freqüentemente associado a infecções adquiridas no ambiente hospitalar. O objetivo desse trabalho foi estudar a resistência aos antimicrobianos em cepas de Enterobactérias e Staphylococcus spp. isoladas de equipamentos utilizados no preparo de dietas destinadas à pacientes internados em um hospital universitário no município do Rio de Janeiro, além de verificar a presença de genes codificadores de enterotoxinas nas cepas de Staphylococcus spp. As enterobactérias e os Staphylococcus spp. foram isolados e identificados por metodologia convencional. Para o teste de susceptibilidade aos antimicrobianos foram utilizados discos contendo antimicrobianos clinicamente relevantes. Foi determinada a concentração inibitória mínima (CIM) pela técnica de microdiluição em caldo para os antimicrobianos clinicamente relevantes. A pesquisa de genes que codificam β-lactamases em enterobactérias foi realizada pela técnica de reação em cadeia da polimerase (PCR) e sequenciamento para os genes blaTEM, blaSHV, blaCTX-M, blaOXA-1 e blaCMY-2. Para Staphylococcus spp. foram pesquisados, através da PCR e sequenciamento, os genes de resistência a meticilina, gentamicina e eritromicina e os genes codificadores de enterotoxinas (sea-see, seg-sej, sen-ser e seu). Foram isoladas 97 cepas de enterobactérias, 40 de liquidificador e 57 de batedeira e 40 cepas de Staphylococcus spp., 20 de cada equipamento. Dentre as enterobactérias, o gênero Enterobacter foi isolado com maior frequencia (n=37, 38%). Foram ainda isoladas seis cepas de Salmonella spp. Das enterobactérias, 80% (n=79) foram resistentes a pelo menos um antimicrobiano e 38% (n=37) a três ou mais. A expressão fenotípica presuntiva de b-lactamases do tipo AmpC foi detectada em 32 cepas. O gene blaCMY-2 não foi encontrado. Doze cepas apresentaram halos de inibição com screaning positivo para a pesquisa de ESBL. Foi detectada a presença do gene blaSHV em K. pneumoniae subsp. pneumoniae. O sequenciamento desse gene permitiu identificá-lo como sendo blaSHV-36. Dentre os Staphylococcus spp., oito foram identificados como coagulase-positivas (SCP) e 32 como coagulase-negativas (SCN). As oito cepas de SCP foram identificadas como S. aureus subsp. aureus. Dentre os SCN, as espécies identificadas com maior frequência foram: S. caprae (n=7, 17,5%), S. simulans (n=5, 12,5%) e S. epidermidis (n=4, 10%). Destas, 83% (n=33) foram resistentes a pelo menos um antimicrobiano e 30% (n=12) foram resistentes a mais do que três. Duas cepas (5%) de S. epidermidis apresentaram perfil de resistência a até seis antimicrobianos e genes de resistência a meticilina, a eritromicina e a gentamicina. Todas as sete cepas que foram resistentes no TSA e na CIM a gentamicina, apresentaram o gene aac(2)/aph(6). O gene ermB foi observado ainda em uma S hominis subsp hominis que apresentou resistência na CIM e no TSA. Foi detectada a presença de pelo menos um gene codificador de enteroxotxina em 83% (n=33) das cepas. O gene seg foi detectado em 11 cepas, o gene sei em 17 cepas e o gene sen em 31 cepas. Os resultados encontrados implicam as dietas preparadas com esses equipamentos como veículo de disseminação de enteropatógenos e Staphylococcus spp. com marcadores de resistência e genes codificadores de enterotoxinas relevantes no ambiente hospitalar.

Complete nucleotide sequence of pVQS1 containing a quinolone resistance determinant from Salmonella enterica serovar Virchow associated with foreign travel

Nalidixic acid-resistant Salmonella enterica serovars Kentucky (n5) and Virchow (n6) cultured from individuals were investigated for the presence of plasmid-mediated quinolone resistance (PMQR) determinants.

PMQR markers and mutations within the quinolone resistance-determining regions of the target genes were investigated by PCR followed by DNA sequencing. Conjugation, plasmid profiling and targeted PCR were performed to demonstrate the transferability of the qnrS1 gene. Subsequently, a plasmid was identified that carried a quinolone resistance marker and this was completely sequenced.

A Salmonella Virchow isolate carried a qnrS1 gene associated with an IncN incompatibility group conjugative plasmid of 40995 bp, which was designated pVQS1. The latter conferred resistance to ampicillin and nalidixic acid and showed sequence similarity in its core region to plasmid R46, whilst the resistance-encoding region was similar to pAH0376 from Shigella flexneri and pINF5 from Salmonella Infantis and contained an IS26 remnant, a complete Tn3 structure, a truncated IS2 element and a qnrS1 marker, followed by IS26. In contrast to pINF5, IS26 was identified immediately downstream of the qnrS1 gene.

This is the first known report of a qnrS1 gene in Salmonella spp. in Switzerland. Analysis of the complete nucleotide sequence of the qnrS1-containing plasmid showed a novel arrangement of this antibiotic resistance-encoding region.

Response of porcine intestinal in vitro organ culture tissues following exposure to Lactobacillus plantarum JC1 and Salmonella Typhimurium SL1344.

The development of novel intervention strategies for the control of zoonoses caused by bacteria such as Salmonella spp. in livestock requires appropriate experimental models to assess their suitability. Here, a novel porcine intestinal in vitro organ culture (IVOC) model utilizing cell crown (CC) technology (CCIVOC) (Scaffdex) was developed. The CCIVOC model was employed to investigate the characteristics of association of S. enterica serovar Typhimurium strain SL1344 with porcine intestinal tissue following exposure to a Lactobacillus plantarum strain. The association of bacteria to host cells was examined by light microscopy and electron microscopy (EM) after appropriate treatments and staining, while changes in the proteome of porcine jejunal tissues were investigated using quantitative label-free proteomics. Exposure of porcine intestinal mucosal tissues to L. plantarum JC1 did not reduce the numbers of S. Typhimurium bacteria associating to the tissues but was associated with significant (P < 0.005) reductions in the percentages of areas of intestinal IVOC tissues giving positive staining results for acidic mucins. Conversely, the quantity of neutrally charged mucins present within the goblet cells of the IVOC tissues increased significantly (P < 0.05). In addition, tubulin- was expressed at high levels following inoculation of jejunal IVOC tissues with L. plantarum. Although L. plantarum JC1 did not reduce the association of S. Typhimurium strain SL1344 to the jejunal IVOC tissues, detection of increased acidic mucin secretion, host cytoskeletal rearrangements, and proteins involved in the porcine immune response demonstrated that this strain of L. plantarum may contribute to protecting the pig from infections by S. Typhimurium or other pathogens.

Effect of pH, temperature and surface contact on the elaboration of fimbriae and flagella by Salmonella serotype Enteritidis

Survival of enteric pathogens exposed to various environmental stresses depends upon a number of protective responses, some of which are associated with induction of virulence determinants. Flagella and fimbriae are putative virulence determinants of Salmonella spp, and ELISAs specific for the detection of flagella and SEF21, SEF14 and SEF17 fimbriae were used to assess the effect of temperature and pH upon their elaboration by isolates of Salmonella serotype Enteritidis in planktonic growth and on the surface of two-dimensional gradient agar plates, For three phage type 4 isolates of Enteritidis of comparative clinical provenance, similar phenotypes for the elaboration of these surface antigens were observed. SEF14 fimbriae were elaborated in planktonic growth at 37 degrees C, but not 20 degrees C, at pH 4.77 and above but not at pH 4.04; whereas on agar gradient plates SEF14 fimbriae were elaborated poorly but with best yields at pH 4.04, SEF17 fimbriae were elaborated in planktonic growth at 20 degrees C, but not at 37 degrees C, at pH 6.18 and above but not at pH 5.09 or below; whereas on agar gradient plates SEF17 fimbriae were elaborated well even at pH 4.65, SEF21 fimbriae were expressed very poorly under all conditions tested, Planktonic growth at 37 degrees C induced least flagella whereas growth at 20 degrees C, and particularly surface growth at lower pH values, induced a 'hyper-flagellate' phenotype, Single colonies allowed to form on gradient agar plates were shown to generate different colonial morphologies which were dependent on initial pH. These results demonstrate that the physicochemical environment is an important determinant of bacterial response, especially the induction of putative virulence factors.

Detecção de salmonella sp. em psitacídeos de cativeiro através da reação em cadeia da polimerase (PCR)

O interesse da Medicina Veterinária nas espécies silvestres tem aumentado gradativamente, principalmente no estudo dos contextos ecológicos de saúde. Dentro desse contexto, autores realizaram estudos com o objetivo de conhecer a importância de Salmonella sp. na saúde das aves silvestres e seu potencial de transmissão para humanos e outros animais. Informações sobre a prevalência e distribuição dos sorovares de salmonelas na população de animais silvestres e domésticos são essenciais para relacionar os possíveis reservatórios que possam ser responsáveis pela transmissão dessa zoonose. Este trabalho teve como objetivo a detecção de Salmonella sp. em psitacídeos clinicamente sadios por Reação em Cadeia da Polimerase (PCR). Foram coletados suabes cloacais de 280 psitacídeos mantidos em cativeiro no Estado do Rio Grande do Sul, pertencentes a treze espécies, provenientes de um zoológico, um criadouro conservacionista e um criadouro comercial. O DNA das amostras foi extraído pelo método de fenol-clorofórmio e examinados pela PCR com a utilização de um par de iniciadores que amplifica um fragmento de 284 pb do gene invA pertencente ao gênero Salmonella, resultando em 37 amostras positivas. Não houve diferença na prevalência de salmonela entre os três plantéis nem entre as 13 espécies analizadas. Não foi possível a detecção desse patógeno pela PCR com iniciadores para a identificação de S. Typhimurium, S. Enteritidis, S. Pullorum e S. Gallinarum, nem através da Técnica Microbiológica Convencional nas amostras detectadas pela PCR genérica, provavelmente devido a maior sensibilidade e especificidade da PCR genérica. De acordo com a revisão bibliográfica realizada, este foi o primeiro trabalho de detecção direta de Salmonella em psitacídeos utilizando a PCR. Os resultados indicaram que aproximadamente 13,2% dos psitacídeos mantidos em cativeiro eram portadores assintomáticos ou eram transientemente infectados pelo gênero Salmonella.

A defective mutant of Salmonella enterica Serovar Gallinarum in cobalamin biosynthesis is avirulent in chickens

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Caracterização de sorotipos em linhagens do gênero Salmonella isoladas de diferentes afecções em animais domésticos

Foram caracterizados os sorotipos, o perfil de sensibilidade microbiana e os achados clínico-epidemiológicos em 53 linhagens do gênero Salmonella isoladas de 41 cães, nove equinos e três bovinos, acometidos por diferentes manifestações clínicas entre 1997 e 2007. Salmonella Typhimurium (45,3%), Salmonella enterica (22,6%), Salmonella Enteritidis (7,5%), Salmonella enterica subsp enterica 4,5,12i (5,7%), Salmonella Newport (5,7%), Salmonella Dublin (3,8%), Salmonella Agona (3,8%), Salmonella Glostrup (3,8%), Salmonella Saintpaul (1,8%) foram os sorotipos encontrados. Ciprofloxacina (100,0%), norfloxacina (100,0%) e gentamicina (100,0%) foram os antimicrobianos mais efetivos, enquanto a maior resistência das linhagens foi observada para ceftiofur (28,5%) e florfenicol (7,0%). As linhagens foram isoladas de animais com enterite, infecção do trato urinário, septicemia, piometra, pneumonia e conjuntivite. Ressalta-se para o predomínio do sorovar Typhimurium nas diferentes manifestações da salmonelose nos animais. Destaca-se, também, a identificação de sorotipos nos animais que também são observados em casos de salmonelose em humanos

Detection and transfer of antimicrobial resistance gene integron in Salmonella Enteritidis derived from avian material

The expansion of global poultry production has increased the need to reduce or control the agents responsible for economic losses, including Salmonella spp. These bacteria are also of public health concern due to their potential to cause food poisoning, and, more recently, due to the antimicrobial resistance presented by these bacteria. Molecular biology is an important tool currently used in the diagnosis and research studies of main poultry diseases. The present studied analyzed 100 samples of Salmonella Enteritidis (SE) isolated from avian material aiming at detecting the class 1 integron gene, Integroninvolved in antimicrobial resistance, by means of polymerase chain reaction (PCR), and comparing it with plate inhibition test. Subsequently, SE samples were evaluated for their capacity to horizontally transfer this gene. There was no direct relationship between the presence of the class 1 integron gene and SE resistance to the 14 antimicrobials tested, as 80% of the studied samples were resistant to up to three antimicrobials, and did not present the aforementioned gene. However, horizontal transfer of this gene was accomplished in vitro (from Escherichia coli to Salmonella Enteritidis), demonstrating that capacity class 1 integron gene can be disseminated among enterobacteria.

Use of anaerobic cecal microflora, lactose and acetic acid for the protection of broiler chicks against experimental infection with Salmonella Typhimurium and Salmonella enteritidis

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Infecção experimental por Salmonella enterica subespécie enterica sorotipo Panama e tentativa de transmissão nasonasal em leitões desmamados

O objetivo deste experimento foi produzir uma infecção experimental de Salmonella enterica subespécie. enterica sorotipo Panama e verificar a importância da via nasonasal na transmissão entre leitões desmamados. Foram utilizados seis leitões recém-desmamados, adquiridos de granja livre de Salmonella spp. Utilizaram-se baias isoladoras, que proporcionavam o contato nasonasal e eliminavam a possibilidade de outras vias de transmissão e de contaminação externa. Três grupos foram formados: controle, sentinela e infectado. Não foram encontradas amostras positivas para Salmonella spp. em leitões do grupo-controle e sentinelas, e nos animais infectados foi isolada Salmonella Panama em suabes retais e tecidos necropsiados. Os resultados revelaram não haver a transmissão pela via nasonasal entre leitões desmamados, pois, em nenhum momento, o agente foi isolado dos animais sentinelas

Ácidos orgânicos e microbiota cecal anaeróbia no controle da infecção experimental de frangos por Salmonella typhimurium e Salmonella enteritidis

The aim of this investigation was to study the effect of organic acids and/or anaerobic cecal microflora (ACM) on systemic and digestive infection of broilers by Salmonella typhimurium and S. enteritidis. ACM was used without previous bacterial identification. The treatment with ACM increased the resistance to Salmonella spp infection. Infection was more evident in caeca, followed by rectum and crop and did not interfere on body weight of broilers. Treated and control groups showed the same degree of infection at the end of the experiment. The use of ACM isolated or combined with acetic acid, reduced the colonization of the chick's digestive system by S. typhimurium and S. enteritidis. Acetic acid added to ACM did not potentiate the reduction of digestive system colonization. Except for the crop, the isolated use of acetic, propionic or formic acids did not reduce S. typhimurium and S. enteritidis, in caeca and rectum. The use of organic acids and ACM had little effect on reduction of caecum pH. The treatment with ACM reduced the quantity of S. enteritidis in the faeces. The reduction of caecum pH did not reduce the quantity of S. enteritidis in faeces. S. enteritidis was much more invasive than S. typhimurium and use of organic acids and ACM had little effect on reduction of systemic infection.

Evaluation in vitro of the antagonistic substances produced by Lactobacillus spp. isolated from chickens

To determine the inhibitory capacity of lactic acid bacteria due to the action of antagonistic substances, we tested 474 isolates of Lactobacillus from the crop and cecum of chickens against gram-positive and gram-negative indicator microorganisms by the spot-on-the-lawn and well-diffusion antagonism methods. of the 474 isolates, 265 demonstrated antimicrobial activity against the indicator microorganisms. Isolates identified as L. reuteri, L. salivarius, or Lactobacillus spp. inhibited Enterococcus faecalis, E. faecium, Listeria monocytogenes, and Salmonella spp. but not L. casei, L. delbrueckii, L. fermentum, or L. helveticus by the well-diffusion simultaneous antagonism method under anaerobic incubation conditions. The antagonistic substances produced by some of the Lactobacillus isolates were inactivated after treatment by proteolytic enzymes, which suggested that the substances could be antimicrobial peptides or bacteriocins.