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Díaz-Formoso L, Silva V, Contente D, Feito J, Hernández PE, Borrero J, Igrejas G, del Campo R, Muñoz-Atienza E, Poeta P, Cintas LM. Antibiotic Resistance Genes, Virulence Factors, and Biofilm Formation in Coagulase-Negative Staphylococcus spp. Isolates from European Hakes ( Merluccius merluccius, L.) Caught in the Northeast Atlantic Ocean. Pathogens 2023; 12:1447. [PMID: 38133330 PMCID: PMC10745931 DOI: 10.3390/pathogens12121447] [Citation(s) in RCA: 0] [Impact Index Per Article: 0] [Reference Citation Analysis] [Abstract] [Key Words] [Grants] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 11/05/2023] [Revised: 12/04/2023] [Accepted: 12/11/2023] [Indexed: 12/23/2023] Open
Abstract
The indiscriminate use of antibiotics has contributed to the dissemination of multiresistant bacteria, which represents a public health concern. The aim of this work was to characterize 27 coagulase-negative staphylococci (CoNS) isolated from eight wild Northeast Atlantic hakes (Merluccius merluccius, L.) and taxonomically identified as Staphylococcus epidermidis (n = 16), Staphylococcus saprophyticus (n = 4), Staphylococcus hominis (n = 3), Staphylococcus pasteuri (n = 2), Staphylococcus edaphicus (n = 1), and Staphylococcus capitis (n = 1). Biofilm formation was evaluated with a microtiter assay, antibiotic susceptibility testing was performed using the disk diffusion method, and antibiotic resistance and virulence determinants were detected by PCR. Our results showed that all staphylococci produced biofilms and that 92.6% of the isolates were resistant to at least one antibiotic, mainly penicillin (88.8%), fusidic acid (40.7%), and erythromycin (37%). The penicillin resistance gene (blaZ) was detected in 66.6% (18) of the isolates, of which 10 also carried resistance genes to macrolides and lincosamides (mphC, msr(A/B), lnuA, or vgaA), 4 to fusidic acid (fusB), and 3 to trimethoprim-sulfamethoxazole (dfrA). At least one virulence gene (scn, hla, SCCmecIII, and/or SCCmecV) was detected in 48% of the isolates. This study suggests that wild European hake destined for human consumption could act as a vector of CoNS carrying antibiotic resistance genes and/or virulence factors.
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Affiliation(s)
- Lara Díaz-Formoso
- Grupo de Seguridad y Calidad de los Alimentos por Bacterias Lácticas, Bacteriocinas y Probióticos (Grupo SEGABALBP), Sección Departamental de Nutrición y Ciencia de los Alimentos (Nutrición, Bromatología, Higiene y Seguridad Alimentaria), Facultad de Veterinaria, Universidad Complutense de Madrid, Avda. Puerta de Hierro, s/n, 28040 Madrid, Spain; (L.D.-F.); (D.C.); (P.E.H.); (J.B.); (L.M.C.)
| | - Vanessa Silva
- Microbiology and Antibiotic Resistance Team (MicroART), Department of Veterinary Sciences, University of Trás-os-Montes and Alto Douro (UTAD), 5000-801 Vila Real, Portugal; (V.S.); (P.P.)
- Department of Genetics and Biotechnology, University of Trás-os-Montes and Alto Douro (UTAD), 5000-801 Vila Real, Portugal;
- Functional Genomics and Proteomics Unit, University of Trás-os-Montes and Alto Douro (UTAD), 5000-801 Vila Real, Portugal
- LAQV-REQUIMTE, Department of Chemistry, NOVA School of Science and Technology, Universidade Nova de Lisboa, 2829-516 Caparica, Portugal
| | - Diogo Contente
- Grupo de Seguridad y Calidad de los Alimentos por Bacterias Lácticas, Bacteriocinas y Probióticos (Grupo SEGABALBP), Sección Departamental de Nutrición y Ciencia de los Alimentos (Nutrición, Bromatología, Higiene y Seguridad Alimentaria), Facultad de Veterinaria, Universidad Complutense de Madrid, Avda. Puerta de Hierro, s/n, 28040 Madrid, Spain; (L.D.-F.); (D.C.); (P.E.H.); (J.B.); (L.M.C.)
| | - Javier Feito
- Grupo de Seguridad y Calidad de los Alimentos por Bacterias Lácticas, Bacteriocinas y Probióticos (Grupo SEGABALBP), Sección Departamental de Nutrición y Ciencia de los Alimentos (Nutrición, Bromatología, Higiene y Seguridad Alimentaria), Facultad de Veterinaria, Universidad Complutense de Madrid, Avda. Puerta de Hierro, s/n, 28040 Madrid, Spain; (L.D.-F.); (D.C.); (P.E.H.); (J.B.); (L.M.C.)
| | - Pablo E. Hernández
- Grupo de Seguridad y Calidad de los Alimentos por Bacterias Lácticas, Bacteriocinas y Probióticos (Grupo SEGABALBP), Sección Departamental de Nutrición y Ciencia de los Alimentos (Nutrición, Bromatología, Higiene y Seguridad Alimentaria), Facultad de Veterinaria, Universidad Complutense de Madrid, Avda. Puerta de Hierro, s/n, 28040 Madrid, Spain; (L.D.-F.); (D.C.); (P.E.H.); (J.B.); (L.M.C.)
| | - Juan Borrero
- Grupo de Seguridad y Calidad de los Alimentos por Bacterias Lácticas, Bacteriocinas y Probióticos (Grupo SEGABALBP), Sección Departamental de Nutrición y Ciencia de los Alimentos (Nutrición, Bromatología, Higiene y Seguridad Alimentaria), Facultad de Veterinaria, Universidad Complutense de Madrid, Avda. Puerta de Hierro, s/n, 28040 Madrid, Spain; (L.D.-F.); (D.C.); (P.E.H.); (J.B.); (L.M.C.)
| | - Gilberto Igrejas
- Department of Genetics and Biotechnology, University of Trás-os-Montes and Alto Douro (UTAD), 5000-801 Vila Real, Portugal;
- Functional Genomics and Proteomics Unit, University of Trás-os-Montes and Alto Douro (UTAD), 5000-801 Vila Real, Portugal
- LAQV-REQUIMTE, Department of Chemistry, NOVA School of Science and Technology, Universidade Nova de Lisboa, 2829-516 Caparica, Portugal
| | - Rosa del Campo
- Servicio de Microbiología, Hospital Universitario Ramón y Cajal, Instituto Ramón y Cajal de Investigación Sanitaria (IRYCIS), 28034 Madrid, Spain;
| | - Estefanía Muñoz-Atienza
- Grupo de Seguridad y Calidad de los Alimentos por Bacterias Lácticas, Bacteriocinas y Probióticos (Grupo SEGABALBP), Sección Departamental de Nutrición y Ciencia de los Alimentos (Nutrición, Bromatología, Higiene y Seguridad Alimentaria), Facultad de Veterinaria, Universidad Complutense de Madrid, Avda. Puerta de Hierro, s/n, 28040 Madrid, Spain; (L.D.-F.); (D.C.); (P.E.H.); (J.B.); (L.M.C.)
| | - Patrícia Poeta
- Microbiology and Antibiotic Resistance Team (MicroART), Department of Veterinary Sciences, University of Trás-os-Montes and Alto Douro (UTAD), 5000-801 Vila Real, Portugal; (V.S.); (P.P.)
- LAQV-REQUIMTE, Department of Chemistry, NOVA School of Science and Technology, Universidade Nova de Lisboa, 2829-516 Caparica, Portugal
- CECAV—Veterinary and Animal Research Centre, University of Trás-os-Montes and Alto Douro (UTAD), 5000-801 Vila Real, Portugal
- Associate Laboratory for Animal and Veterinary Science (AL4AnimalS), University of Trás-os-Montes and Alto Douro (UTAD), 5000-801 Vila Real, Portugal
| | - Luis M. Cintas
- Grupo de Seguridad y Calidad de los Alimentos por Bacterias Lácticas, Bacteriocinas y Probióticos (Grupo SEGABALBP), Sección Departamental de Nutrición y Ciencia de los Alimentos (Nutrición, Bromatología, Higiene y Seguridad Alimentaria), Facultad de Veterinaria, Universidad Complutense de Madrid, Avda. Puerta de Hierro, s/n, 28040 Madrid, Spain; (L.D.-F.); (D.C.); (P.E.H.); (J.B.); (L.M.C.)
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