Exploring the molecular epidemiology of blaCTX-M mediated resistance among Enterobacterales from Canadian domestic animals
Notice bibliographique
Résumé
Historically, extended spectrum cephalosporin (ESC) resistance among Enterobacterales in Canada has been attributed to the blaSHV and blaCMY gene families. However, this pattern is beginning to change with the emergence of the blaCTX-M among bacteria since the early 2000’s. It has been demonstrated that food animals can act as a reservoir for ESC resistance. Since the microbiota of humans, animals and the environment are interconnected, it’s important that practices are implemented to limit the production of resistance. Understanding how mobile genetic elements carrying these resistance determinants influence bacterial persistence could be an important factor in informing these practices. Therefore, the objectives of this thesis were twofold. First being to identify and evaluate major reservoirs of ESC resistance among Canadian domestic animals and assess their similarities with regards to their associated resistance determinants. Second, to evaluate how blaCTX-M and its associated mobile genetic elements behave in comparison to commonly recovered ESC resistance genes circulating in Canada (i.e., blaCMY-2). To meet these objectives, we used short-and long-read genome sequencing to characterize blaCTXM-carrying Escherichia coli isolates and plasmids from Canadian domestic animals (i.e., poultry, swine, cattle, horses, and dogs). In vivo experiments were then performed to assess the impact of widespread IncI1/ST3/CTX-M-1 and IncI1/ST12/CMY-2 plasmids on the persistence of Salmonella Heidelberg in chickens. Not unlike what has been reported globally, the most widely recovered blaCTX-M variants from Canadian domestic animals included blaCTX-M-1,14,15 -27 and -55. The spectrum and prevalence of these variants differed between animal species and is likely related to the number and types of transmission routes feeding into the farm. Along with the identification of conserved plasmids (i.e., IncI1/ST3 and IncHI1/ST2) circulating within and between animal species, clonal spread of some E. coli STs was also apparent. Thus, highlighting the important role that both horizontal gene transfer and clonal spread play in the transmission of blaCTX-M. In vivo experiments showed that IncI1/ST3/CTX-M-1 aids in persistence over time in comparison to IncI1/ST12/CMY-2, however neither plasmid provided a significant fitness advantage. Further work is necessary to identify the factors contributing to the success of IncI1/ST3/CTX-M-1 (e.g., enhanced gut colonization and conjugation assisted persistence).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».