Detection, expression and prevalence of genes of classic enterotoxins of Staphylococcus aureus isolated from food and outbreaks.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is among the bacteria of the genus Staphylococcus, species more related to cases and/or outbreaks of food poisoning, which are caused by staphylococcal enterotoxins (SE). These bacteria can be easily found in foods of animal origin. From the 22 SE described in the bibliography, approximately 95% of food poisoning outbreaks are associated to classic SE (SEA, SEB, SEC, SED and SEE). Thus, this study aimed at verifying the presence and the levels of expression of genes of classic SE in 13 S. aureus derived from different staphylococcal food poisoning outbreaks which took place in the state of Rio Grande do Sul (RS) and S. aureus isolated of chicken carcass in southern Brazil, by PCR and PCR real time (qPCR). Moreover, evaluated the effects of temperature (8° and 12°C) and saline concentration (2,5% NaCl) in the levels of transcriptional expression of genes of classic SE S. aureus through mRNA analysis. It has been observed that, with exception two isolated derived from outbreaks, the other shave shown transcriptional expression equal or bigger than standard strain for at least one of the genes of classic enterotoxins. Moreover, it has been observed that four isolated have expressed genes of one enterotoxin, while the others have shown expressions of at least two enterotoxins genes.Although there is no information related to which enterotoxin has caused the food poisoning in the evaluated outbreaks, the prevalence of classic SE, along with high levels of transcriptional expression showed that one or more classic SE caused of food poisoning outbreaks in which the isolated of S. aureus were obtained. Twelve isolated of S. aureus originated from chicken carcass carried the genes of these SE, being that in only five has been observed the transcriptional expression. In the five isolated there was expression of more of SE gene, demonstrating their potential toxigenic. These five isolates and standard strains were submitted to four treatments: 1) in ideal S .aureus multiplication; 2) in saline concentration of 2,5 of NaCI; 3) with incubation temperature of 12°C and; 4) with incubation in temperature of 8°C. The saline concentration and the low temperatures interfere in the expressions of genes of classic SE diminishing their values, nevertheless, even in saline concentration of 2,5 and in temperature of 12°C the isolated have expressed the genes of classic SE, demonstrating their toxigenic potential. Temperatures of 8°C have shown to be more efficient in the control of gene expression of S. aureus classic SE.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESStaphylococcus aureus (S. aureus) é, entre as bactérias do gênero Staphylococcus, a espécie mais relacionada a casos e/ou surtos de intoxicação alimentar, os quais são causados pelas enterotoxinas estafilocócicas (EE). Estas bactérias podem ser facilmente encontradas em alimentos de origem animal. Das 22 EE descritas na literatura, aproximadamente 95% dos surtos de intoxicação alimentar estão associados às EE clássicas (EEA, EEB, EEC, EED e EEE). Sendo assim, este trabalho teve como objetivos verificar a presença e os níveis de expressão dos genes das EE clássicas em 13 S. aureus provenientes de diferentes surtos de intoxicação estafilocócica ocorridos no estado do Rio Grande do Sul (RS), e em S. aureus isolados de carcaça de frango no sul do Brasil, por PCR e por PCR em tempo Real (qPCR). Além disso, avaliou-se os efeitos da temperatura (8ºC e 12ºC) e da concentração salina (2,5% NaCl) sobre os níveis de expressão transcricional dos genes das EE clássicas em S. aureus através da análise do mRNA. Observou-se que, com exceção de dois isolados provenientes dos surtos, os demais apresentaram expressão transcricional igual ou maior que a das cepas padrão, para, pelo menos, um dos genes das enterotoxinas clássicas. Além disso, observou-se que quatro isolados expressaram genes de uma enterotoxina, enquanto os demais apresentaram expressão dos genes de, no mínimo, duas enterotoxinas. Embora não se tenha informação a respeito de qual enterotoxina causou a intoxicação alimentar nos surtos avaliados, a prevalência das EE clássicas, associada aos elevados níveis de expressão transcricional encontrados, demonstram que uma ou mais EE clássicas causaram os surtos de intoxicação alimentar nos quais os isolados de S. aureus foram obtidos. Doze isolados de S. aureus provenientes de carcaças de frango portavam os genes dessas EE, sendo que em apenas cinco observou-se sua expressão transcricional. Nos cinco isolados houve expressão de mais de um gene de EE, demonstrando seu potencial toxigênico. Estes cinco isolados e as cepas padrão foram submetidos a quatro tratamentos: 1) nas condições ideais de multiplicação de S. aureus; 2) em concentração salina de 2,5% de NaCl; 3) com incubação em temperatura de12°C e; 4) com incubação em temperatura de 8°C. A concentração salina e as baixas temperaturas interferem na expressão dos genes das EE clássicas, diminuindo seus valores, entretanto, mesmo em concentração salina de 2,5% e em temperatura de 12ºC os isolados expressaram os genes de EE clássicas, demonstrando seu potencial toxigênico. Temperaturas de 8ºC mostraram-se mais eficientes no controle da expressão gênica das EE clássicas de S. aureus