Prevalence of adhesion Virulence factor genes, antibiogram, and pathogenicity of avian Pasteurella multocida isolate from Iran

پاستورلا مولتوسیدا باکتری گرم منفی، پاتوژن فرصت طلب و فلور نرمال قسمت فوقانی دستگاه تنفس گونه­های جانوری اهلی و وحشی است. این باکتری عامل بیماری­های مهمی از لحاظ اقتصادی در سراسر جهان از جمله برونکوپنومونی انزوتیک در نشخوارکنندگان و سپتی سمی هموراژیک در گاو و گاومیش است. مطالعه حاضر به منظور تعیین میزان شیوع حاملین پاستورلا مولتوسیدا در گاو و گاومیش در اهواز، تعیین سروگروپ­های کپسولی باکتری و سنجش حساسیت آنتی بیوتیکی جدایه­ها بود. به این منظور سواب های نازوفارنکس و بینی از تعداد 227 گاو و 174 گاومیش جمع آوری شد. سواب­ها در محیط مک کانکی و آگار خون دارگوسفندی کشت داده شد و به مدت 24-48 ساعت در 37 درجه سانتی گراد انکوبه شدند. پرگنه های مشکوک به پاستورلا مولتوسیدا بر اساس تست­های بیوشیمیایی استاندارد، شناسایی و با واکنش زنجیره­ای پلیمراز تایید شدند. همچنین از واکنش زنجیره­ای پلیمراز چندگانه برای تعیین پنج سروگروپ کپسولی اصلی باکتری (A، B، D،E  وF) استفاده شد. سنجش حساسیت آنتی بیوتیکی جدایه­های پاستورلا مولتوسیدا نیز با استفاده از روش انتشار از دیسک (کربی-بائر) در محیط مولر هینتون آگار غنی شده با 5 درصد خون گوسفند انجام شد. از 401 نمونه گرفته شده، پاستورلا مولتوسیدا به ترتیب از 227/10(4/4 درصد) و 174/12(89/6 درصد) گاو و گاومیش جدا گردید. 15 جدایه (19/68 درصد) متعلق به سروگروپ A، 5 جدایه (72/22 درصد) به سروگروپ D و 2 جدایه (09/9 درصد) غیر قابل تیپ بندی بود. هیچ کدام از جدایه ها متعلق به سروگروپ­هایB،E   و F  نبودند. تمام جدایه­های پاستورلا مولتوسیدا به نیتروفورانتوئین، فلورفنیکول، سیپروفلوکساسین، انروفلوکساسین، تری متوپریم سولفامتوکسازول، اکسی تتراسایکلین و سفتریاکسون حساس بودند. بیشترین مقاومت نسبت به تایلوزین (9/90 درصد) و سپس نسبت به اگزاسیلین (54/54 درصد)، استرپتومایسین (45/45 درصد)، آمپی سیلین (27/27 درصد)، اریترومایسین (63/13) و پنی سیلین (1/9 درصد) بود.

Pasteurella multocida possesses various virulence factors, including capsule, lipopolysaccharide, fimbriae, toxins, outer membrane proteins, and adhesions. Adhesins have a crucial role in mediating colonization and invasion of the host. The aim of the present study was to identify the prevalence of adhesion factor genes and resistance/sensitivity patterns among the avian P. multocida isolates from Iran. A total of 30 isolates of P. multocida were used for this study. All isolates were obtained from the poultry cases dead from fowl cholera in the northern parts of Iran. The results of the polymerase chain reaction analysis for the frequency of virulence-associated genes showed that the genes encoding adhesins (i.e., ptfA, fimA, hsf-1, pfhA, and ompH) were found in all (100%) of the isolates. However, the frequency of two genes including tadD and toxA were 50% and 70%, respectively. Thegenotyping patterns were classified into four groups according to the virulence factors in P. multocida isolates. Genotype pattern I, which included the isolates harbouring all of the examined virulence factor genes showed the highest frequency (43.3%). Pathogenicity test showed that all of the isolates classified as genotype I were pathogen or highly pathogen in the mice model. The sensitivity of the isolates to penicillin, ampicillin, lincospectin, florfenicol, tylosin, and tiamulin was 100%. However, the sensitivity rates to flumequin, enrofloxacine, and nalidixicacid were 96.6% and 80%, respectively. The findings of the current study will be helpful to elucidate the disease process and develop an efficient multivalent local vaccine.