CEC_KAZ_2018 БАКТЕРИОФАГЫНЫҢ ТАУЫҚ КОЛИБАКТЕРИОЗЫН ТУДЫРАТЫН E. COLI ШТАМДАРЫНА ҚАРСЫ БЕЛСЕНДІЛІГІ
DOI:
https://doi.org/10.26577/eb.2021.v88.i3.04Кілттік сөздер:
колибактериоз, APEC, антибиотикке төзімділік, бактериофаг, BIOLOG®.Аннотация
Азық-түлік қауіпсіздігі жөніндегі Еуропалық агенттікке (EFSA) сәйкес қарастырғанда кампилобактериоз, сальмонеллез және эшерихиоз-тамақтанудың негізгі қоздырғыштары және нәтижесінде денсаулық сақтау үшін үлкен мәселе тудырады. Антибиотиктерді тағамдық қоспалар ретінде бақылаусыз қолданудың арқасында құс шаруашылығы алғашқылардың бірі болып бактериалды қоздырғыштар арасында антибиотикке төзімділіктің таралу проблемасына тап болды. Көптеген дәрілерге төзімді инфекциялардың пайда болуы және антибиотиктердің тиімсіздігі қазіргі ветеринарияның негізгі проблемаларының бірі болып табылады. Көптеген дәрілерге төзімді бактериялар санының біртіндеп артуы бактериялық инф Фаготерапия бактериофагтардың жоғары ерекшелігіне, олардың зиянсыздығына және патогенге тікелей көбейту қабілетіне байланысты өте перспективалы бағыт болып табылады. Инфекциялармен күресу үшін бактериофагтарды қолдану бойынша зерттеулердің өсуіне әкелді. Сонымен қатар, бактериофагтар әр экожүйеде кездеседі және олардың жер бетіндегі шамамен саны 1031-ге жетуі мүмкін, бұл сипатталған бактериялардың санынан 10 есе көп және жаңа, тиімді штамдарды шығарудың іс жүзінде таусылмайтын көзі болып табылады.
Бұл зерттеуде біз E. coli штамдарының Алматы облысындағы құс фабрикаларында таралуын талдадық, сонымен қатар CEC_KAZ_2018 бактериофагының морфологиясын және оның жаңадан оқшауланған E. coli штамдарына қатысты литикалық қасиеттерін зерттедік.
Колибактериоз белгілері бар тауық мүшелерінен 15 Escherichia coli дақылдары оқшауланып, анықталды. Изоляттардың филогенетикалық топтарын талдау көрсеткендей, көпшілігі (73,4%) d филогруппасына жатады. Сонымен қатар, изоляттардың 50% -ына дейін үшінші буындағы антибиотиктерге: цефтазидим, азтреонам және цефтазидим / клавуланатқа төзімділік көрсететіні анықталды.
Литикалық белсенділіктің спектрін зерттеу нәтижесінде CEC_KAZ_2018 бактериофагының 15 оқшауланған дақылдардың 10-ынан лизис алуға қабілетті екендігі анықталды. Осылайша, бұл бактериофаг тауықтардағы колибактериозбен күресу үшін оның негізінде бактерияға қарсы дәрі-дәрмектер құрудың өте перспективалы үміткері болып табылады.
Библиографиялық сілтемелер
Dziva F., Stevens M.P. Colibacillosis in poultry: unravelling the molecular basis of virulence of avian pathogenic Escherichia coli in their natural hosts // Avian Pathol. – 2008. –Vol. 37. – P.355–366.
Matin M.A., Islam M.A., Khatun M.M. Prevalence of colibacillosis in chickens in greater Mymensingh district of Bangladesh // Vet World. – 2017. – Vol.10. – P. - 29–33.
Stacy A.K., Mitchell N.M., Maddux J.T., De La Cruz M.A., Dura´n L., Giro´n J.A., et al. Evaluation of the prevalence and production of Escherichia coli common pilus among avian pathogenic E. coli and its role in virulence // PLoS One. – 2014. – Vol. 9. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0086565.
Panth Y. Colibacillosis in poultry: A review // J Agric Nat Resour. – 2019. – Vol.2. – P.301–311.
Dou X., Gong J., Han X., Xu M., Shen H., Zhang D., et al. Characterization of avian pathogenic Escherichia coli isolated in eastern China // Gene. – 2015. - Vol. 576. – P.244–248.
Paixao A.C., Ferreira A.C., Fontes M., Themudo P., Albuquerque T., Soares M.C., et al. Detection of virulence-associated genes in pathogenic and commensal avian Escherichia coli isolates // Poult Sci. – 2016. - Vol. 95. – P. 1646–1652.
Subedi M., Luitel H., Devkota B., Bhattarai R.K., Phuyal S., Panthi P., et al. Antibiotic resistance pattern and virulence genes content in avian pathogenic Escherichia coli (APEC) from broiler chickens in Chitwan, Nepal // BMC Vet Res. – 2018. – Vol. 14. – P. 1–6.
Abalaka S., Sani N., Idoko I., Tenuche O., Oyelowo F., Ejeh S., et al. Pathological changes associated with an outbreak of colibacillosis in a commercial broiler flock // Sokoto J Vet Sci. – 2017. – Vol. 15. – P. 95–102.
Kabir L.S.M. Avian colibacillosis and salmonellosis: A closer look at epidemiology, pathogenesis, diagnosis, control and public health concerns // Int J Environ Res Public Health. – 2010. – Vol. 7. – P. 89–114.
Johnson J.R., Stell A.L. Extended virulence genotypes of Escherichia coli strains from patients with urosepsis in relation to phylogeny and host compromise // J Infect Dis. – 2000. – Vol. 181. – P. 261–272.
Picard B., Garcia S., Gouriou S., Duriez P., Brahimi N., Bingen E., et al. The Link between Phylogeny and Virulence in Escherichia coli Extraintestinal Infection // Infect Immun. – 1999. – Vol. 67. – P. 546–553.
Yang H., Chen S., White D.G., Zhao S., McDermott P., Walker R., et al. Characterization of multiple-antimicrobial-resistant Escherichia coli isolates from diseased chickens and swine in China // Journal of clinical microbiology. – 2004. – Vol. 42(8). - P. 3483–9.
Amara A., Ziani Z., Bouzoubaa K. Antibioresistance of E.coli strains isolated in Morocco from chickens with colibacillosis // Veterinary microbiology. – 1995. – Vol. 43(4). - P. 325–30.
Singer R.S., Hofacre C.L. Potential impacts of antibiotic use in poultry production // Avian diseases. – 2006. – Vol. 50(2). - P. 161–72.
Zhao S., Maurer J.J., Hubert S., De Villena J.F., McDermott P.F., Meng J., Ayers S., English L., White D.G. Antimicrobial susceptibility and molecular characterization of avian pathogenic Escherichia coli isolates // Veterinary Microbiology. - 2005. – Vol.107. – P. 215-224.
Yang H., Chen S., White D.G., Zhao S., McDermott P., Walker R., Meng J. Characterization of multiple-antimicrobial-resistant Escherichia coli isolates from diseased chickens and swine in China // Journal of Clinical Microbiology. – 2004. – Vol. 42. - P. 3483-3489.
Li X.S., Wang G.Q., Du X.D., Cui B.A., Zhang S.M., Shen J.Z. Antimicrobial susceptibility and molecular detection of chloramphenicol and florfenicol resistance among Escherichia coli isolates from diseased chickens // Journal of Veterinary Science – 2007. – Vol. 8. – P. 243-247.
Молдаханов Е.С., Алексюк М.С., Алексюк П.Г., Бияшев К.Б., Богоявленский А.П. Разнообразие антигенных свойств E.coli среди поголовья кур// Исследования, результаты.- - 2019. - №1 (81). - С. 20-28.
Lin D.M., Koskella B., Lin H.C. Phage therapy: An alternative to antibiotics in the age of multi-drug resistance // World Journal of Gastrointestinal Pharmacology and Therapeutics. – 2017. – Vol. 8(3). - P. 162-173.
Huff W.E., Huff G.R., Rath N.C., Donoghue A.M. Immune interference of bacteriophage efficacy when treating colibacillosis in poultry // Poultry Science. – 2010. –Vol. 89. - P. 895-900.
Doffkay Z., Kovaґcs T., Raґkhely G. Bacteriophage therapy against plant, animal and human pathogens // Acta Biol Szeged. – 2015. – Vol. 59. – P. 291–302.
Miller R.W., Skinner E.J., Sulakvelidze A., Mathis G.F., Hofacre C.L. Bacteriophage therapy for control of necrotic enteritis of broiler chickens experimentally infected with Clostridium perfringens // Avian Dis. – 2010. – Vol. 54. – P. 33–40.
Wernicki A., Nowaczek A., Urban-chmiel R. Bacteriophage therapy to combat bacterial infections in poultry // Virol J. – 2017. – Vol. 14. – P.1–13.
Kazibwe G., Katami P., Alinaitwe R., Alafi S., Nanteza A., Nakavuma J.L. Bacteriophage activity against and characterisation of avian pathogenic Escherichia coli isolated from colibacillosis cases in Uganda // PLoS ONE. – 2020. – Vol.15. - e0239107.
Moldakhanov Y.S., Alexyuk M.S., Bogoyavlenskiy A.P., Alexyuk P.G., Turmagambetova A.S., Zaitseva I.A., Sokolova N.S., Akanova K.S., Anarkulova E.I., Omirtaeva E.S., Berezin V.E. Complete genome sequence of Escherichia-infecting phage CEC_KAZ_2018, isolated from soil // Microbiol. Resour. Announc. - 2019. – Vol. 8. - e00540-19.
Clermont O., Bonacorsi S., Bingen E. Rapid and Simple Determination of the Escherichia coli Phylogenetic Group // Appl. Environ. Microbiol. – 2000. – Vol. 66. – P. 4555–4558.
Alves D., Pérez Esteban P., Kot W., et al. A novel bacteriophage cocktail reduces and disperses Pseudomonas aeruginosa biofilms under static and flow conditions // Microbial Biotechnology. – 2016. – Vol. 9. – P. 61 – 74.