Quarenta e nove amostras EPEC típica (tEPEC) e atípica (aEPEC) pertencentes a diferentes sorotipos, isoladas de humanos e animais (cães, gatos, bovinos, ovinos, coelhos e sagüis) foram investigadas quanto ao perfil de virulência pela PCR e similaridade clonal por Multilocus Sequence Typing (MLST) e Pulsed-Field Gel Electrophoresis (PFGE). O objetivo deste estudo foi verificar se animais atuam como reservatório e fonte infecção de aEPEC para humanos. Os marcadores de virulência analisados revelaram que cepas aEPEC isoladas de animais possuem potencial para causar diarréia em humanos. As técnicas MLST e PFGE revelaram que amostras isoladas de animais e humanos compartilham relações clonais próximas ou idênticas. Estes resultados indicam que os animais estudados atuam como reservatório de aEPEC e representam fonte de infecção para humanos. Pelo fato de humanos, também atuarem como reservatório de aEPEC, ciclos de infecção cruzada animal-humano não podem ser descartados, pois a dinâmica de transmissão entre reservatórios de aEPEC não é muito bem compreendida. / Forty-nine typical and atypical EPEC strains belonging to different serotypes, isolated from humans, pets (cats and dogs), farm (bovines, sheep and rabbits) and wild animals (monkeys) were investigated for virulence markers and clonal similarity by pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) and multilocus sequence typing (MLST). The virulence markers analyzed revealed that atypical EPEC strains isolated from animals have the potential to cause diarrhea in humans. Close clonal relationship between human and animal isolates was found with MLST and PFGE. These results indicate that these animals act as atypical EPEC reservoirs and may represent sources of infection for humans. Since humans also act as a reservoir of atypical EPEC strains, the cycle of mutual infection of atypical EPEC between animals and humans, mainly pets and their owners, cannot be ruled out, since the transmission dynamics between the reservoirs are not yet clearly understood.

Cepas de Escherichia coli enteropatogênica (EPEC) estão entre os patógenos mais freqüentemente envolvidos em casos de diarréia. Este patotipo é subdividido em EPEC típicas e atípicas, sendo que as típicas possuem o gene eae (EPEC attaching and effacing) e o plasmídeo EAF (EPEC adherence fator), e as atípicas albergam somente o gene eae. A principal característica de sua patogênese é a formação de uma lesão histopatológica no epitélio intestinal denominada attaching and effacing (A/E), que resulta da adesão íntima da bactéria ao enterócito. A adesão é uma etapa crítica na patogênese bacteriana, sendo o primeiro pré-requisito para que as E. coli colonizem com sucesso a mucosa do hospedeiro. A ligação da bactéria a um ou mais componentes teciduais da matriz extracelular como colágeno I e IV, laminina, fibronectinas celular e plasmática são indícios de que essas moléculas estão sendo usadas como substrato de adesão e colonização do hospedeiro pela bactéria patogênica. Adesinas com capacidade de interagir com componentes da matriz extracelular já foram identificadas em bactérias patogênicas, no entanto, ainda não foi caracterizada nenhuma proteína de EPEC atípica com essa capacidade de adesão. Essa propriedade foi evidenciada em um isolado de EPEC atípica durante pesquisas em nosso laboratório e neste trabalho visamos identificar e caracterizar a(s) proteína(s) envolvida(s) nesta habilidade adesiva. As proteínas possivelmente envolvidas apresentam massas moleculares relativas de 107, 44 e 35 kDa e a pré-incubação do isolado 2103 com componentes de matriz extracelular provoca uma variação no seu padrão de adesão e influencia o número de bactérias aderidas a células epiteliais. No entanto, como esse patotipo é muito heterogêneo essa característica não pode ser extrapolada para todos os isolados dessa categoria. / Atypical Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC) has been a leading cause of childhood diarrhea in developing countries. The main mechanism of atypical EPEC pathogenesis is a lesion called attaching and effacing (A/E), which is characterized by intimate adherence of the bacteria to the intestinal epithelium and destruction of microvillus. Nevertheless, it represents a heterogeneous group and other virulence factors may be involved in atypical EPEC pathogenesis. Previously, we have identified one isolate of atypical EPEC, serotype O26:H11, which secretes proteins that interact with ECM macromolecules. The interactions between pathogenic bacteria and ECM molecules such as fibronectin, laminin and collagen may play an important role in the bacterium adherence to and invasion of host cells. Adhesion is critical for successful E. coli colonization of gastrointestinal tract and is mediated by adhesins. The aim of this study is to identify and characterize putative adhesins that may contribute to the binding of the isolate of atypical EPEC to extracellular matrix components. The supernatant of the atypical EPEC isolate was submitted to a solid phase binding assay with matrigel (a mouse basement membrane composed mainly of laminin, collagen IV and fibronectin), the adhered proteins were stripped from the wells, separated by SDS-PAGE, transferred to nitrocellulose membranes and submitted to immunoblotting assay. Three major proteins of apparent molecular weights of 107, 44 e 35 kDa were recognized by the anti-proteins polyclonal serum (produced in rabbit immunized with the isolate\'s supernatant) through immunoblotting assay. Besides, we observed that in the presence of ECM components the isolate clearly changes its adherence pattern of the isolate to HEp-2 cells, and the number of adhered bacteria to epithelial cells. The atypical EPEC do not share a unique pattern of virulence, suggesting that many virulence factors may contribute to the pathogenesis. The identification of proteins involved in the adhesion with extracellular matrix components in one isolate of this category of diarrheagenic E. coli confirms the heterogeneity among the atypical EPEC.

Quarenta e nove amostras EPEC típica (tEPEC) e atípica (aEPEC) pertencentes a diferentes sorotipos, isoladas de humanos e animais (cães, gatos, bovinos, ovinos, coelhos e sagüis) foram investigadas quanto ao perfil de virulência pela PCR e similaridade clonal por Multilocus Sequence Typing (MLST) e Pulsed-Field Gel Electrophoresis (PFGE). O objetivo deste estudo foi verificar se animais atuam como reservatório e fonte infecção de aEPEC para humanos. Os marcadores de virulência analisados revelaram que cepas aEPEC isoladas de animais possuem potencial para causar diarréia em humanos. As técnicas MLST e PFGE revelaram que amostras isoladas de animais e humanos compartilham relações clonais próximas ou idênticas. Estes resultados indicam que os animais estudados atuam como reservatório de aEPEC e representam fonte de infecção para humanos. Pelo fato de humanos, também atuarem como reservatório de aEPEC, ciclos de infecção cruzada animal-humano não podem ser descartados, pois a dinâmica de transmissão entre reservatórios de aEPEC não é muito bem compreendida. / Forty-nine typical and atypical EPEC strains belonging to different serotypes, isolated from humans, pets (cats and dogs), farm (bovines, sheep and rabbits) and wild animals (monkeys) were investigated for virulence markers and clonal similarity by pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) and multilocus sequence typing (MLST). The virulence markers analyzed revealed that atypical EPEC strains isolated from animals have the potential to cause diarrhea in humans. Close clonal relationship between human and animal isolates was found with MLST and PFGE. These results indicate that these animals act as atypical EPEC reservoirs and may represent sources of infection for humans. Since humans also act as a reservoir of atypical EPEC strains, the cycle of mutual infection of atypical EPEC between animals and humans, mainly pets and their owners, cannot be ruled out, since the transmission dynamics between the reservoirs are not yet clearly understood.

A Escherichia coli enteropatogênica atípica (aEPEC) é um dos principais agentes causadores de diarreia infantil e às vezes é necessário o tratamento com antimicrobianos. O objetivo do presente trabalho foi verificar o perfil de resistência aos antimicrobianos de 72 amostras de aEPEC, correlacionando com o perfil genético de resistência e a produção de β-lactamases de espectro extendido (ESBL). As aEPEC apresentaram resistência aos β-lactamâmicos, sulfonamidas, tetraciclinas, aminoglicosídeos e ansamicina, verificadas através de disco difusão. Multirresistência foi identificada em 27,8%. Treze amostras (18,1%) produziram ESBL. Os genes de resistência encontrados através de PCR foram: sul1 - 50%, sul2 - 86,4%, tetA - 42,1%, tetB - 68,4%, tetC- 5,3%, blaCTX-M - 26,1%, blaTEM -78,3%, blaSHV - 4,4% e intl - 35,7%. O conhecimento sobre o perfil de resistência e produção de ESBLs é muito importante na orientação do tratamento adequado quando se fizer necessário, além de conhecer o potencial de resistência que poderiam vir a ser transferidos para outras bactérias. / The atypical Enteropathogenic Escherichia coli (aEPEC) is one of the most common childhood diarrhea`s agent, and sometimes the antimicrobials treatment may be necessary. The aim of this study was verify the antimicrobial resistance profile of 72 aEPEC strains, correlating with the resistance genetic profile, and the extended-spectrum β-lactamases (ESBL) production. The aEPEC strains presented resistance to β-lactams, Sulfonamides, Tetracycline, Aminoglycoside, and Ansamycin, verified through disc diffusion. Multiresistance was identified in 27.8%. Thirteen strains (18.1%) produced ESBL. The resistance genes found through PCR were: sul1 - 50%, sul2 86.4%, tetA 42.1%, tetB 68.4%, tetC- 5.3%, blaCTX-M 26.1%, blaTEM -78.3%, blaSHV 4.4%, and intl 35.7%. The knowledge about resistance profile´s and ESBL production is very important in guiding the most appropriate treatment when it is necessary, in addition to knowing the resistance potential that could be transferred to other bacteria.