Isolamento, purificação e caracterização molecular de bacteriófagos específicos para Escherichia coli causadora de mastite bovina

Abstract

A mastite bovina causa sérios prejuízos tanto ao produtor, quanto à indústria de produtos lácteos. É causada por diversos patógenos, divididos em dois grupos principais: ambientais e contagiosos. Enquanto o número de casos de mastite contagiosa vem diminuindo, os casos causados por patógenos ambientais aumentam, sendo a Escherichia coli o principal agente etiológico. Há um significativo aumento no número de novos casos causados por essa bactéria, sendo atualmente o principal responsável por casos de mastite que culminam com a morte do animal. O surgimento cada vez mais freqüente de linhagens multidroga resistentes e altamente patogênicas torna necessário o estudo de alternativas ao uso da antibioticoterapia. Assim os bacteriófagos, vírus que infectam bactérias e são altamente específicos, surgem como uma opção viável devido principalmente ao baixo custo e a rapidez com que é possível isolar um novo fago específico a linhagens resistentes. Estudos recentes da genética dos fagos e bacteriana tornam mais seguro o uso da fagoterapia, o que torna necessário estudos moleculares, visando obter dados com relação a possível utilização dos mesmos na fagoterapia. Neste contexto, foram isolados 15 bacteriófagos específicos para linhagens de Escherichia coli isoladas em rebanhos acometidos pela mastite bovina. Os isolados foram caracterizados com relação ao seu perfil protéico, evidenciando a presença de 2 proteínas de baixo peso molecular, composição genômica de DNA dupla fita com cerca de 44 kb. Com o objetivo de reduzir os custos e o tempo na obtenção de suspensões com alto grau de pureza, foi padronizada uma metodologia de purificação por cromatografia de troca iônica em um sistema FPLC, sendo possível a obtenção de suspensões virais com grau de pureza apreciável.

The bovine mastitis causes serious damage to both the producer and the dairy industry. Caused by various pathogens, divided into two main groups: environmental and contagious. While the number of cases of contagious mastitis has decreased, cases caused by environmental pathogens is greatest, and Escherichia coli the primary etiologic agent. There is a significant increase in the number of new cases caused by this bacterium, which is currently the main driver of mastitis cases that culminate in the death of the animal. The frequent emergence of multi-drug resistant strains and highly pathogenic becomes necessary to study alternatives to the use of antibiotics. So bacteriophages, viruses that infect bacteria and are highly specific, appear as a viable option mainly due to the low cost and speed with which you can isolate a specific new phage against resistant strains. Recent studies of the genetics of bacterial phages and make safer the use of fagoterapia, necessitating molecular studies, to obtain data regarding the possible use of them in fagoterapia. In this context, were isolated 15 bacteriophages specific to Escherichia coli strains, isolated in herds affected by bovine mastitis. The isolates were characterized with respect to their proteinprofile, indicating the presence of two proteins of low molecular weight, composition of double-stranded DNA genome of about 44 kb. In order to reduce costs and time to obtain suspensions with a high degree of purity, was a standardized methodology for purification by ion exchange chromatography in a FPLC system, it is possible to obtain viral suspensions with a appreciable purity.