Uso de microscopía confocal de rayos láser para estudiar la interacción entre Escherichia coli y Acanthamoeba polyphaga: potencial de transmisión de patógenos fagocitados por protistas presentes en bebederos de agua para ganado.

Abstract

Published research suggests that amoebas can play a role of importance in the survival and dispersion of bacteria in the environment. The protection of bacteria within protozoa can render ineffective the mechanisms used to control pathogens transmitted through foods. Microscopic observations of water samples collected from cattle water troughs, as well as from samples taken from the ruminal fluid of dairy cows, demonstrate that these are reservoirs of free-living amoebas, ciliates and other protozoa in the farm. The co-incubation between trophozoites of the free-living amoeba Acanthamoeba polyphaga and the bacteria Escherichia coli (previously dyed with the fluorescent dye Live/Dead L-7012) revealed that Acanthamoeba polyphaga has the capacity to lodge Escherichia coli in its interior without causing damage to the cellular membrane of the bacteria. In addition, the greater the time of co-incubation between these organisms, the greater the amount of bacteria observed inside the amoeba. This study demonstrates that cattle water troughs and ruminal liquid can serve as reservoirs of free-living amoebas and ciliates, and could be a potential source of transmission of Escherichia coli in the farm, increasing the difficulty to control the dispersion of pathogenic bacteria into foods. This study represents the first written report on the interaction between Escherichia coli and the free-living amoeba Acanthamoeba polyphaga, using Confocal Laser Scanning Microscopy.

Investigaciones previas sugieren que las amebas pueden jugar un rol de importancia en la supervivencia y dispersión de las bacterias en el medioambiente. Esta protección de la bacteria dentro del protozoario, podría interferir con los mecanismos utilizados para controlar patógenos transmitidos por alimentos. La observación microscópica de muestras de agua colectadas de bebederos en fincas de ganado de carne, así como de muestras tomadas del líquido ruminal de vacas lecheras, demuestra que éstos son una reserva de amebas desnudas, ciliados y otros protozoarios. Al co-incubar trofozoitos de la ameba de vida libre Acanthamoeba polyphaga junto a la bacteria Escherichia coli previamente teñida con el tinte fluorescente LIVE/DEAD L-7012, se observó que la ameba posee la capacidad de albergar en su interior a Escherichia coli sin causarle daño a la membrana celular de la bacteria. A mayor tiempo de co-incubación, mayor es la cantidad de bacterias observadas en el interior de la ameba. Este estudio demuestra que al ser los bebederos de agua y el líquido ruminal, reservas de amebas de vida libre y ciliados, éstos pudieran ser una fuente potencial de transmisión de Escherichia coli en la finca, incrementando la dificultad de controlar la dispersión de bacterias patógenas a los alimentos. Este estudio representa el primer informe escrito donde se demuestra por medio de microscopía confocal de rayos láser, la interacción entre Escherichia coli y la ameba desnuda Acanthamoeba polyphaga.