Zouharová M., Matiašovic J., Gebauer J., Matiašková K., Nedbalcová K. Genotypizace a průzkum faktorů virulence u Streptococcus uberis pomocí celogenomového sekvenování. Veterinářství 2024;74(1):24-30
SOUHRN
Streptococcus uberis je jedním z hlavních původců mastitidy, významného onemocnění mléčného skotu, které ovlivňuje ekonomiku farem a welfare zvířat. Sto čtyřicet kmenů S. uberis asociovaných s bovinní mastitidou, pocházejících ze 74 chovů z České republiky, bylo podrobeno genetické charakterizaci pomocí celogenomového sekvenování. Izoláty byly testovány na přítomnost genů antimikrobiální rezistence (AMR), genů kódujících faktory virulence a byla vyhodnocena jejich genetická příbuznost srovnáním základního genomu. V naší studii bylo identifikováno 88 různých sekvenčních typů (ST), 39 % izolátů bylo zařazeno ke globálnímu klonálnímu komplexu 5 (GCC5), po jednom izolátu ke GCC86 a GCC143, 59 % izolátů nebylo přiřazeno k žádnému GCC. U izolátů S. uberis bylo identifikováno 51 genů faktorů virulence, většina izolátů obsahovala 27-29 testovaných genů. U některých ST byla zaznamenána tendence k výskytu shluku určitých genů virulence a genů AMR. Analýza neodhalila diverzitu mezi izoláty seskupenými podle GCC nebo prevalence ST. Sekvenční typy identifikované v naší sbírce izolátů byly rozšířeny ve většině hlavních větví fylogenetického stromu. Vysoká genomová diverzita a široká škála faktorů virulence u kmenů S. uberis představuje výzvu pro implementaci účinných opatření proti mastitidě.*
SUMMARY
Streptococcus uberis is one of the main causative agent of mastitis, an important disease in dairy cattle worldwide affecting farm economic and animal welfare. One hundred and forty S. uberis strains isolated from mastitis milk samples, originated from 74 cow herds located in the Czech Republic, were subjected to genetic characterization using whole-genome sequencing. The isolates were screened for the presence of antimicrobial resistance genes (AMR), genes encoding virulence factors and their genetic relatedness was assessed by core genome comparison. In our study, 88 different sequence types (STs) were identified, global clonal complex 5 (GCC5) represented the largest group, accounting for 39 % of the isolates, one isolate belonged to GCC86, and another to GCC143, the remaining 59 % of STs were not fit to any GCC. Fifty-one putative virulence factor genes were identified in the isolates and the majority of isolates harboured 27-29 of screened genes. There was a tendency for virulence factor and AMR genes to cluster by some STs. Analysis did not reveal diversity among isolates grouped by GCC or prevalence of STs. Sequence types identified in our collection of isolates were spread in most major branches of the phylogenetic tree. The high genomic diversity and wide range of virulence factors in S. uberis strains poses a challenge for the implementation of effective anti-mastitis measures.
