Caracterización molecular de aislados de Staphylococcus aureus de bovinos productores de leche y de humanos del municipio Tarímbaro, Michoacán

Abstract

Milking industry is one of the main economical activities in Michoacán. However, important losses have been quantified due to bovine mastitis. Dissemination of Staphylococcus aureus is considered a public health problem because it has been associated with bovine mastitis, mainly, in animals, but it also causes community- and hospital-acquired infections in humans. The diversity and environmental adaptation of S. aureus strains had lead to failure in successful control and treatment. In this work S. aureus isolated from mastitic cows and humans working in the milk production system in the municipality of Tarímbaro, Michoacán were subject to molecular characterization. 13 backyard farms were analyzed. The prevalence of mastitis was 44.58% (subclinical 42.03, clinical 2.54%). From multilocus sequence typing analysis (MLST) 6 reported Sequence- Type (STs), 4 new alleles (Nas) and 12 new STs (NSTs) were identified. The most ubiquitous ST was NST-4. It was identified in isolates from bovine, human and fomites. Most of the bovine isolates and one human isolate were grouped in the Clonal Complex 97 (CC97), associated to bovine. The ST8, which has been associated with community infections in humans, was found in two bovine isolates. The analysis of strains distribution pointed to NST-4 as the founder strain, from which some of the rest NSTs in bovine have evolved. These findings suggest a transmission between hosts. A statistical correlation was found between coagulase and STs genotypes with the grade of mastitis. Genotypes coa A and D and ST1476 were related to subclinical mastitis and, in clinical mastitis, genotypes coa B and STs 188, NST-1 and NST-12 were involved.

La industria lechera es una actividad económica importante en el estado de Michoacán. La diseminación de Staphylococcus aureus es un grave problema de salud pública, ya que es el principal agente causal de mastitis bovina e infecciones nosocomiales y de comunidad abierta en humanos. Su control y tratamiento han fracasado, debido a la diversidad de cepas existentes y a la ubicuidad del microorganismo. En este trabajo se caracterizaron molecularmente aislados de Staphylococcus aureus provenientes de vacas con mastitis y de humanos involucrados en la producción lechera del municipio de Tarímbaro, Michoacán. El estudio se realizó en 13 granjas familiares. La prevalencia de mastitis fue del 44.58% (subclínica 42.03%, clínica de 2.54%). Mediante el análisis de secuencias multilocus (MLST) se identificaron 6 Secuencias Tipo (STs) reportados y, 4 alelos (Nas) y 12 STs nuevos (NSTs). El NST-4 fue el ST más ubicuo, ya que se identificó en aislados de S. aureus de origen bovino, humano y fomite. La mayoría de los aislados de bovino y un aislado de humano se agruparon en el complejo clonal 97 (CC97) reportado como asociado a bovinos. Se encontraron dos aislados de bovinos con ST8, la cual se ha reportado como asociada a infecciones de comunidad en humanos. Análisis de distribución de las cepas sugieren que el NST-4 se comporta como la clona fundadora de la cual se derivan varios de los NSTs encontrados en bovinos. Estos hallazgos sugieren una transmisión entre hospederos, representando un riesgo para la salud pública. Se encontró una correlación estadísticamente significativa entre genotipos específicos de coagulasa y/o STs y la forma de presentación de mastitis. Los genotipos asociados a mastitis subclínica fueron aquellos con alotipos A y D del gen coa y ST1476 y, en el caso de mastitis clínica los genotipos con alotipo B del gen coa y los STs 188, NST-1 y NST-12.