Salmonella enterica is one of the main etiological agents of gastrointestinal diseases transmitted by food, being the Typhimurium serotype the one with the highest global incidence. In its passage through the gastrointestinal tract, S. Typhimurium faces stress conditions such as low stomach pH, the exposure to bile salts and reactive oxygen species, to which it responds by inducing the expression of stress resistance genes and forming filamentous cells and biofilm. By transcriptional co-regulation with stress resistance genes, virulence genes are also induced. The ST19 sequence type is the founding genotype of the Typhimurium serotype, being the most abundant worldwide. In Mexico, this genotype has been replaced by ST213, which can be attributed to a greater resistance to stress within the host than the ST19 genotype, and is also possibly more virulent. In this work, the relationship between resistance to stress within the host and virulence of strains of ST213 and ST19 genotypes, and of the reference strain ATCC 14028 (ST19) of S. Typhimurium, was evaluated. Despite that the three strains formed filaments before and after acid stress at pH 1.5, simulating stomach pH, such condition was lethal for the ATCC strain after 20 min, but not for the ST19 and ST213 strains after 60 min. The ST19 strain was more resistant than ST213 to the oxidizing environment with H2O2 and to bile salts simulated with sodium deoxycholate (DOC). However, the ST213 strain had better recovery to acid and oxidative stress conditions after 6 h, than both ST19 strains. All strains formed biofilm in the presence of DOC at 1%, but ATCC and the environmental ST19 strain had a higher percentage of cell death than ST213 of DOC at 6%; whereas the ST213 strain remains invasive towards HeLa cells, ST19 lost this ability after such stress. Both ST19 strains carriage the spvA, rcK and pefC virulence genes, but the ST213 strain does not.
Salmonella enterica es uno de los principales agentes etiológicos de enfermedades gastrointestinales transmitidas por alimentos, siendo el serotipo Typhimurium el de mayor incidencia global. En el tracto gastrointestinal del hospedero (TGH), S. Typhimurium enfrenta factores de estrés como la acidez estomacal y la exposición a sales biliares y especies reactivas de oxígeno, a lo que responde induciendo la expresión de genes de resistencia a estrés, y formando células filamentosas y biofilm. Por co-regulación transcripcional con los genes de resistencia a estrés, también se inducen genes de virulencia. La secuencia tipo ST19 es el genotipo fundador y más abundante del serotipo Typhimurium. En México, el genotipo ST213 ha reemplazado al ST19, posiblemente por una mayor resistencia al estrés dentro del hospedero, por lo que quizá también es más virulento. Se evaluó aquí la relación entre la resistencia al estrés del TGH y la virulencia de cepas ambientales de los genotipos ST213 y ST19, y de la cepa de referencia ATCC14028 (ST19) de S. Typhimurium. Aunque las tres cepas formaron filamentos a pH estomacal simulado de 1.5, la ATCC fue sensible después de 20 min, pero las cepas ST19 y ST213 sobrevivieron después de 60 min. La cepa ST19 fue más resistente que la ST213 al ambiente oxidante (H2O2) y al desoxicolato de sodio (DOC), que simula las sales biliares. Pero la cepa ST213 presentó mejor recuperación a las condiciones de estrés ácido y oxidativo después de 6 h, que ambas ST19. Las tres cepas formaron biofilm en DOC al 1%, pero las de genotipo ST19 tuvieron mayor porcentaje de muerte celular que la ST213 al 6% de DOC; además, la cepa ST213 conservó la capacidad de invadir células HeLa post-estrés DOC (6%), pero ST19 no. Las cepas ST19 portan los genes de virulencia spvA, rcK y pefC, y la cepa ST213 no.