Frequency of Staphylococcus aureus virulence genes in milk of cows and goats with mastitis

English. ABSTRACT: The present study determined the frequency of Staphylococcus aureus virulence genes in 2,253 milk samples of cows (n=1000) and goats (n=1253) raised in three different geographical regions of the state Pernambuco, Brazil. The presence of genes of virulence factors associated to adhesion to host cells (fnbA, fnbB, clfA and clfB), toxinosis (sea, seb, sec, sed, seg, seh, sei, tsst, hla and hlb), and capsular polysaccharide (cap5 and cap8) was evaluated by PCR. A total of 123 and 27 S. aureus strains were isolated from cows’ and goats’ milk, respectively. The sec and tsst genes were detected exclusively in goats’ isolates, while the seh gene was only identified in cows’ isolates. The number of toxin genes per strain showed that goats’ isolates are likely more toxic than bovines’ isolates. The cap5 genotype predominated in both host species, especially in strains collected from cows raised in the Agreste region. The cap8 genotype is likely more virulent due to the number of virulence genes per strain. The results of the present study demonstrate that S. aureus may pose a potential threat to human health in Brazil, and, therefore, these results should support actions related to mastitis control programs.

Portuguese. RESUMO: O presente estudo determinou a frequência de genes de virulência de Staphylococcus aureus em 2253 amostras de leite, sendo de vacas n=1000 e de cabras n=1253, procedentes das três regiões geográficas do estado de Pernambuco, Brasil. A presença de genes de fatores de virulência associados à adesão às células hospedeiras (fnbA, fnbB, clfA e clfB), toxinosis (sea, seb, sec, sed, seg, seh, sei, tsst, hla e hlb) e polissacarídeo capsular (cap5 e cap8) foram avaliadas por PCR. Um total de 123 e 27 cepas de S. aureus foram isoladas do leite de vacas e cabras, respectivamente. Os genes sec e tsst foram detectados exclusivamente em isolados de cabras, enquanto o gene seh foi identificado apenas em isolados de vaca. O número de genes de toxina por cepa mostrou que os isolados de cabras são potencialmente mais tóxicos do que os isolados obtidos de bovinos. O genótipo cap5 predominou em ambas as espécies hospedeiras, especialmente em cepas coletadas de vacas criadas na região Agreste. O genótipo cap8 é potencialmente mais virulento devido ao número de genes de virulência por isolado. Os resultados do presente estudo demonstram que S. aureus pode representar uma ameaça potencial para a saúde humana no Brasil e, portanto, estes resultados devem subsidiar ações relacionadas aos programas de controle de mastite.