Koyunlardan izole edilen shiga toksin üreten escherichia coli suşlarının virülens faktörlerinin araştırılması
Investigation of virulence factors of shiga toxin producing escherichia coli strains isolated from sheep
Yazar: NURAY ŞAHİN
Danışman: PROF. DR. MURAT YILDIRIM
Kırıkkale Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Mikrobiyoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı / Mikrobiyoloji Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology ; Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine

Özet:
Tüm dünyada, Shiga toksin (Stx) üreten Escherichia coli (STEC), önemli zoonotik patojen olarak kabul edilmektedir. Başta sığırlar olmak üzere geviş getiren hayvanlar, hastalığın ana rezervuarlarıdır, ancak küçükbaş hayvanlardan bulaşan hastalıkların, insanlarda meydana gelen enfeksiyonların epidemiyolojisindeki rolü pek çok ülkede kapsamlı bir şekilde değerlendirilmemiştir. Bu çalışmada koyunlarda E. coli suşları içerisinde Stx üreten izolatlarda Stx1, Stx2, eae ve ehxA genlerinin ve Stx alt tiplerinin belirlenmesi ayrıca bunlara ırk ve cinsiyet gibi değişkenlerin etkisini belirlemek amaçlanmıştır.
Bu çalışmada, Ankara ili ve çevresindeki 12 farklı koyun sürüsünden alından 272 rektal sıvaptan izole edilen 215 E. coli izolatlarında STEC suşlarının virulens genleri ile Stx alt tipleri tanımlandı. İzolatlardan 19 (%8,84)'unda Stx1, 3 (%1,4)'ünde Stx2, 5 (%2,33)'inde   eae ve 9 (%4,19)'unda ehxA geni tek başına tespit edildi. İzolatların 13 (%6,05)'ünde Stx1-Stx2-ehxA, 5(%2,33)'inde Stx1-eae -ehxA, 3 (%1,4)'ünde Stx2-eae-ehxA genleri birlikte tespit edildi. Aynı şekilde 1(% 0,47) Stx1- eae, 30 (%13,95) adet Stx1- ehxA, 1(%0,47) Stx2- eae, 15 (%6,98) Stx2-ehxA ve 10 (%4,65) adet eae – ehxA birlikte tespit edildi. İzolatların 101(%46, 98)'inde Stx1, Stx2, eae ve ehxA genlerinden her hangi biri tespit edilmedi.  Stx1 geni tespit edilen 68 izolattan 56 (%82, 35)'sında sadece stx1c ve 3 (%4, 41)'ünde Stx1a-Stx1c birlikte, 2 (%2, 94)'sinde Stx1c-Stx1e birlikte ve 1(%1, 47)'inde Stx1a-Stx1c-Stx1e birlikte tespit edilmiş olup, 6 izolatta ise hiçbir gen tespit edilemedi. Stx2 geni tespit edilen 35 izolattan 21 (%60) Stx2f, 19 (%54,29) Stx2c, 16 (%45,71) Stx2b, 8 (%22,86) Stx2d, 7 (%20) Stx2h, 3 (%8,57) Stx2l, 2 (%5,71) Stx2a, 2 (%5,71) Stx2e, 2 (5,71) Stx2j tespit edilmiş olup, Stx2 tespit edilen 8 izolatta ise hiçbir gen tespit edilemedi. Bu veriler koyunlarda STEC varlığını ortaya koyarak insanlarda ciddi enfeksiyonlara neden olma potansiyeli bulunduğunu göstermektedir.

Abstract:
All over the world, Escherichia coli (STEC), which produces Shiga toxin, is recognized as an important zoonotic pathogen. Ruminants, particularly cattle, are the main reservoirs of the disease, but the role of ovine-borne diseases in the epidemiology of human infections has not been extensively evaluated in many countries. In this study, it was aimed to determine the Stx1, Stx2, eae and ehxA genes and Stx subtypes in isolates producing Stx within E. coli strains in sheep and to determine the effects of variables such as race and gender.
In this study, virulence genes of STEC strains and shiga toxin subtypes were identified in 215 E. coli isolates isolated from 272 rectal swab from 12 different sheep herds in and around Ankara. Of the 215 isolates, only 19 (8.84%) Stx1, 3 (1.4%) Stx2, 5 (2.33%) eae and 9 (4.19%) ehxA genes were detected. Of the isolates, 13 (6.05%) Stx1-Stx2-ehxA, 5 (2.33%) Stx1-eae -ehxA, 3 (1.4%) Stx2-eae-ehxA were detected together. 1 (0.47%) Stx1- eae, 30 (13.95%) Stx1- ehxA, 1 (0.47%) Stx2- eae, 15 (6.98%) Stx2-ehxA and 10 (4.65%) eae – ehxA were detected together. Of 68 isolates with the Stx1 gene detected, 56 (percentage82, 35) only stx1c and 3 (4.41%) Stx1a-Stx1c together, 2 (2.94%) Stx1c together with Stx1e and 1 (1.47%) were detected together with Stx1a-Stx1c-Stx1e, and none of the genes could be detected in 6 isolates. Of 35 isolates with the Stx2 gene detected, 22 (62.86%) Stx2f, 19 (54.29%) Stx2c, 16 (45.71%) Stx2b, 8 (22.86%) Stx2d, 8 (22.86%) Stx2h, 3 (8.57%) Stx21, 2 (5.71%) Stx2a, 2 (5.71%) Stx2e, 2 (5.71) Stx2j were detected, and none of the genes were detected in 8 isolates. These data suggest the presence of STEC in sheep, indicating the potential to cause serious infections in humans.