| Literature DB >> 24895634 |
Daniela A López-Banda1, Erika M Carrillo-Casas2, Margarita Leyva-Leyva2, Gabriel Orozco-Hoyuela3, Ángel H Manjarrez-Hernández4, Sara Arroyo-Escalante2, David Moncada-Barrón5, Silvia Villanueva-Recillas5, Juan Xicohtencatl-Cortes6, Rigoberto Hernández-Castro1.
Abstract
E coli isolates (108) from Mexican women, clinically diagnosed with urinary tract infection, were screened to identify virulence genes, phylogenetic groups, and antibiotic resistance. Isolates were identified by MicroScan4 system; additionally, the minimum inhibitory concentration (MIC) was assessed. The phylogenetic groups and 16 virulence genes encoding adhesins, toxins, siderophores, lipopolysaccharide (LPS), and invasins were identified by PCR. Phylogenetic groups distribution was as follows: B1 9.3%, A 30.6%, B2 55.6%, and D 4.6%. Virulence genes prevalence was ecp 98.1%, fimH 86.1%, traT 77.8%, sfa/focDE 74.1%, papC 62%, iutA 48.1%, fyuA 44.4%, focG 2.8%, sfaS 1.9%, hlyA 7.4%, cnf-1 6.5%, cdt-B 0.9%, cvaC 2.8%, ibeA 2.8%, and rfc 0.9%. Regarding antimicrobial resistance it was above 50% to ampicillin/sulbactam, ampicillin, piperacillin, trimethoprim/sulfamethoxazole, ciprofloxacin, and levofloxacin. Uropathogenic E. coli clustered mainly in the pathogenic phylogenetic group B2. The isolates showed a high presence of siderophores and adhesion genes and a low presence of genes encoding toxins. The high frequency of papC gene suggests that these isolates have the ability to colonize the kidneys. High resistance to drugs considered as first choice treatment such as trimethoprim/sulfamethoxazole and fluoroquinolones was consistently observed.Entities:
Mesh:
Substances:
Year: 2014 PMID: 24895634 PMCID: PMC4026957 DOI: 10.1155/2014/959206
Source DB: PubMed Journal: Biomed Res Int Impact factor: 3.411
PCR primer for each virulence factor. Primer sequence was taken from Johnson and Stell, 2000 [5] and Blackburn et al., 2009 [17].
| Genes | Primer (5′-3′) |
|
| |
|
| TGA AAA AAA AGG TTC TGG CAA TAG C |
| CGC TGA TGA GGA GAA AGT GAA | |
|
| |
|
| GTC ACA TGG CAA AAT GAT TAC AGC |
| TCA CGG GAA TGA ACT TAT CAC CC | |
|
| |
|
| GTG GCA GTA TGA GTA ATG ACC GTT A |
| ATA TCC TTT CTG CAG GGA TGC AAT A | |
|
| |
|
| GTG GAT ACG ACG ATT ACT GTG |
| CCG CCA GCA TTC CCT GTA TTC | |
|
| |
|
| CAG CAC AGG CAG TGG ATA CGA |
| GAA TGT CGC CTG CCC ATT GTC | |
|
| |
|
| TGC AGA ACG GAT AAG CCG TGG |
| GCA GTC ACC TGC CCT CCG GTA | |
|
| |
|
| CTC CGG AGA ACT GGG TGC ATC TTA C |
| CGG AGG AGT AAT TAC AAA CCT GGC A | |
|
| |
|
| AAG ATG GAG TTT CCT ATG CAG GAG |
| CAT TCA GAG TCC TGC CCT CAT TAT T | |
|
| |
|
| AAC AAG GAT AAG CAC TGT TCT GGC T |
| ACC ATA TAA GCG GTC ATT CCC GTC A | |
|
| |
|
| GAA AGT AAA TGG AAT ATA AAT GTC CG |
| GAA AAT AAA TGG AAC ACA CAT GTC CG | |
|
| |
|
| AAA TCA CCA AGA ATC ATC CAG TTA |
| AAA TCT CCT GCA ATC ATC CAG TTT A | |
|
| |
|
| CAC ACA CAA ACG GGA GCT GTT |
| CTT CCC GCA GCA TAG TTC CAT | |
|
| |
|
| TGA TTA ACC CCG CGA CGG GAA |
| CGC AGT AGG CAC GAT GTT GTA | |
|
| |
|
| GGC TGG ACA TCA TGG GAA CTG G |
| CGT CGG GAA CGG GTA GAA TCG | |
|
| |
|
| AGG CAG GTG TGC GCC GCG TAC |
| TGG TGC TCC GGC AAA CCA TGC | |
|
| |
|
| ATC CAT CAG GAG GGG ACT GGA |
| AAC CAT ACC AAC CAA TGC GAG | |
|
| |
|
| GGT GTG GTG CGA TGA GCA CAG |
| CAC GGT TCA GCG ATC CCT GAG | |
PCR conditions for each gene.
| Genes | Inicial denaturation | Denaturation | Annealing | Extension | Final extention (°C/min) | Cycles |
|---|---|---|---|---|---|---|
|
| 96/5 | 94/30 | 62/45 | 72/45 | 72/5 | 35 |
|
| 95/5 | 95/30 | 57.5/33 | 72/90 | 75/5 | 35 |
|
| 96/5 | 94/30 | 65.5/30 | 72/30 | 72/5 | 35 |
|
| 95/5 | 94/30 | 58.2/30 | 72/40 | 72/5 | 40 |
|
| 95/5 | 94/30 | 64/30 | 72/25 | 72/5 | 35 |
|
| 95/5 | 95/30 | 64/40 | 72/30 | 72/5 | 30 |
|
| 95/5 | 94/30 | 65/30 | 68/40 | 72/3 | 35 |
|
| 95/5 | 94/30 | 65.5/30 | 72/30 | 72/5 | 35 |
|
| 95/5 | 94/30 | 63/30 | 68/60 | 72/5 | 30 |
|
| 95/5 | 94/30 | 67.1/30 | 68/160 | 72/5 | 30 |
|
| 95/5 | 94/30 | 61.5/30 | 68/180 | 72/5 | 35 |
|
| 95/5 | 95/30 | 62.5/30 | 72/60 | 75/5 | 40 |
*Multiplex 1 for genes fyuA, iutA e ibeA.**Multiplex 2 for genes cdtB, cvaC y traT.
Virulence genes and phylogenetic group.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | + | + | + | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 2 | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | − | − | D |
| 3 | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 4 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | A |
| 5 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | A |
| 6 | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | − | + | − | A |
| 7 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | − | B2 |
| 8 | + | − | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 9 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | A |
| 10 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | + | + | + | − | B2 |
| 11 | + | − | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | − | A |
| 12 | − | + | + | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 13 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 14 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | + | − | B2 |
| 15 | + | − | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 16 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | − | − | + | − | A |
| 17 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | − | − | + | − | A |
| 18 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | − | B2 |
| 19 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 20 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | B1 |
| 21 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | − | B2 |
| 22 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | + | + | + | B2 |
| 23 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | − | − | − | A |
| 24 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | + | + | + | B2 |
| 25 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | A |
| 26 | − | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | + | + | − | B2 |
| 27 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | + | + | − | B2 |
| 28 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 29 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | D |
| 30 | + | + | + | + | + | − | + | + | − | − | − | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 31 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | − | + | + | B1 |
| 32 | + | + | + | + | − | − | + | + | − | − | − | − | − | + | − | + | + | + | B2 |
| 33 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | + | − | B2 |
| 34 | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | + | − | + | − | A |
| 35 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | − | + | + | + | + | B2 |
| 36 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | + | − | − | D |
| 37 | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 38 | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | + | + | + | B2 |
| 39 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | − | + | − | − | D |
| 40 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | + | + | − | B2 |
| 41 | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 42 | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 43 | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | + | − | − | − | A |
| 44 | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | A |
| 45 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | A |
| 46 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | − | B2 |
| 47 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | − | B2 |
| 48 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | A |
| 49 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | + | + | + | − | B2 |
| 50 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | + | − | + | − | A |
| 51 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | + | + | B2 |
| 52 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | A |
| 53 | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | A |
| 54 | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | + | + | + | − | B2 |
| 55 | + | + | + | + | + | − | − | − | − | + | + | − | − | + | − | + | + | − | B2 |
| 56 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | − | − | + | − | A |
| 57 | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 58 | + | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | B1 |
| 59 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | + | D |
| 60 | + | − | + | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | − | − | − | + | − | A |
| 61 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | A |
| 62 | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 63 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 64 | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 65 | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | − | + | + | + | + | B2 |
| 66 | + | + | + | + | + | − | + | + | − | − | − | − | − | + | − | + | + | + | B2 |
| 67 | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | − | + | + | B1 |
| 68 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | + | + | + | B2 |
| 69 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | + | + | − | B2 |
| 70 | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | + | − | + | − | A |
| 71 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | − | − | + | − | A |
| 72 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | A |
| 73 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | A | |
| 74 | + | + | + | + | − | + | + | + | − | − | − | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 75 | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | − | B2 |
| 76 | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | − | A |
| 77 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | + | + | + | − | B2 |
| 78 | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | − | A |
| 79 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | − | − | + | + | − | B2 |
| 80 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | + | − | B2 |
| 81 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 82 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | + | − | + | − | A |
| 83 | + | + | + | + | − | + | + | + | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 84 | + | − | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | − | − | + | − | A |
| 85 | + | − | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | − | A |
| 86 | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 87 | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | − | − | + | − | A |
| 88 | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | − | A |
| 89 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | + | − | + | + | B1 |
| 90 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | − | − | + | + | B1 |
| 91 | + | − | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | + | B1 |
| 92 | + | − | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | B1 |
| 93 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | B1 |
| 94 | + | + | + | + | − | − | − | + | − | − | + | − | − | + | + | + | + | − | B2 |
| 95 | + | + | + | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 96 | + | + | + | + | − | − | + | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 97 | + | − | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | − | A |
| 98 | + | + | + | + | − | − | + | + | + | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 99 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | + | + | + | B2 |
| 100 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 101 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | + | + | + | + | B2 |
| 102 | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | + | + | − | + | − | − | + | + | B1 |
| 103 | + | − | − | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | − | + | + | − | B2 |
| 104 | + | − | − | + | − | − | − | − | − | + | + | + | − | + | − | + | + | + | B2 |
| 105 | + | + | − | + | − | − | + | − | − | − | + | − | − | + | − | + | + | + | B2 |
| 106 | + | + | − | + | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | − | + | + | + | B2 |
| 107 | + | − | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | − | + | − | A |
| 108 | + | − | − | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | + | + | + | B2 |
Phylogenetic group (PG).
Relation among phylogenetic group and virulence genes.
| Gene | Phylogenetic group ( | |||
|---|---|---|---|---|
| A ( | B1 ( | B2 ( | D ( | |
|
| 33 (100) | 10 (100) | 58 (96.7) | 5 (100) |
|
| 26 (78.8) | 7 (70) | 55 (91.7) | 5 (100) |
|
| 19 (57.6) | 6 (60) | 40 (66.7) | 2 (40) |
|
| 22 (66.7) | 7 (60) | 47 (78.3) | 4 (80) |
|
| 0 | 0 | 3 (5) | 0 |
|
| 0 | 0 | 2 (3.3) | 0 |
|
| 0 | 0 | 8 (13.3)a | 0 |
|
| 0 | 0 | 7 (11.7)a | 0 |
|
| 0 | 0 | 1 (1.7) | 0 |
|
| 0 | 0 | 3 (5) | 0 |
|
| 9 (27.3)(a) | 3 (30) | 38 (63.3)a | 2 (40) |
|
| 0 | 1 (10) | 2 (3.3) | 0 |
|
| 0 | 1 (10) | 0 | 0 |
|
| 21 (63.6) | 7 (70) | 53 (88.3)a | 3 (60) |
|
| 7 (21.2)(a) | 2 (20) | 38 (63.3)a | 1 (20) |
a P values were calculated by comparison of each group with Fisher's exact test.
Statistic significance of ≤0.05(a) negative association.
Antibiotic resistance.
| Antibiotic (number of isolates) |
|
| ESBL (%) |
|---|---|---|---|
| ampicillin/sulbactam (108) | 26 (24.1) | 82 (75.9) | 0 |
| ampicillin (97) | 22 (22.7) | 54 (55.7) | 21 (21.9) |
| amoxicillin/clavulinic acid (64) | 44 (68.8) | 20 (31.3) | 0 |
| aztreonam (97) | 76 (78.4) | 0 | 21 (21.6) |
| Imipenem (108) | 106 (98.1) | 2 (1.9) | 0 |
| Meropenem (30) | 30 (100) | 0 | 0 |
| piperacillin/tazobactam (107) | 92 (86) | 15 (14) | 0 |
| piperacillin (95) | 25 (26.3) | 49 (51.6) | 21 (22.3) |
| ticarcillin/clavulanic acid (91) | 53 (58.2) | 38 (41.8) | 0 |
| amikacin (108) | 101 (93.5) | 7 (6.5) | 0 |
| gentamicin (108) | 78 (72.2) | 30 (27.8) | 0 |
| tobramycin (108) | 61 (56.5) | 47 (43.5) | 0 |
| ceftriaxone (96) | 75 (78.1) | 0 | 21 (21.9) |
| ceftazidime (95) | 74 (77.9) | 0 | 21 (22.1) |
| cefotaxime (76) | 60 (78.9) | 0 | 16 (21.1) |
| cefoxitin (45) | 41 (91.1) | 4 (8.9) | 0 |
| cephalotin (22) | 10 (45.5) | 8 (36.4) | 4 (18.2) |
| cefazolin (91) | 60 (65.9) | 11 (12.1) | 20 (22) |
| cefepime (96) | 75 (78.1) | 0 | 21 (21.9) |
| cefuroxime (56) | 40 (71.4) | 1 (1.8) | 15 (26.8) |
| cefotetan (61) | 60 (98.4) | 1 (1.6) | 0 |
| trimethoprim/sulfamethoxazole (107) | 47 (43.9) | 60 (56.1) | 0 |
| ciprofloxacin (106) | 40 (37.7) | 66 (62.3) | 0 |
| gatifloxacin (64) | 24 (37.5) | 40 (62.5) | 0 |
| levofloxacin (108) | 43 (39.8) | 65 (60.2) | 0 |
| moxifloxacin (19) | 9 (47.4) | 10 (52.6) | 0 |
Relation among multidrug resistance and phylogenetic group.
| Phylogenetic group | Multidrug resistance [positive isolates number (%)] | |
|---|---|---|
| No-MDS
( | MDS
( | |
| A | 11 (24.4) | 22 (34.9) |
| B1 | 6 (13.3) | 4 (6.4) |
| B2 | 24 (53.3) | 36 (57.1) |
| D | 4 (9) | 1 (1.6) |
MDS: multidrug sensitive. P values were calculated by the Fisher's exact test for each group, none has statistical significance value ≤0.05.