Detección y caracterización molecular de especies de Mycoplasma en animales domésticos y silvestres de Costa Rica.

Abstract

Mycoplasma es una bacteria de tamaño reducido, pleomórfica que carece de pared celular. En la actualidad se han identificado más de 100 especies a nivel mundial, colonizando humanos, mamíferos, peces, reptiles, artrópodos y plantas. El presente estudio se dividió en dos partes, el objetivo de la primera parte fue identificar la presencia de especies de Mycoplasma en mucosas y sangre de animales silvestres y domésticos de Costa Rica. Mediante un estudio transversal descriptivo se analizaron un total de 529 muestras de ADN de sangre, semen, hisopados bucotraqueales de animales silvestres y domésticos, recolectados entre enero y septiembre del 2023 (n=75) o provenientes de bancos de ADN (n=454) mediante cinco técnicas moleculares (reacción en cadena de la polimerasa [PCR]) para la detección del gen ARNr 16S de la clase Mollicutes y de Mycoplasma canadense, del gen rpo β de Mycoplasma californicum y de Mycoplasma bovigenitalium, y del gen uvrC de Mycoplasma bovis y secuenciación. Un total de 11,2% (59/529) muestras resultaron positivos en el PCR que amplificó el gen ARNr 16S de la clase Mollicutes. Los resultados de secuenciación identificaron cuatro especies de Mycoplasma; Mycoplasma salivarium en 22,2% (6/27) de primates no humanos, Mycoplasma hyorhinis en 84,6% (11/13) de cerdos, “Candidatus Mycoplasma turisencis” en 3,1% (5/161) de gatos domésticos y Mycoplasma haemocanis en 9,0% (1/11) de mapaches. Además, se estableció la presencia de especies de Mycoplasma en un 30,0% (21/70) de muestras de semen bovino; M. canadense en 33,3% (7/21), M. californicum en 19,0% (4/21), y M. bovigenitalium en 47,6% (10/21) muestras, dos bovinos mostraron infección mixta de M. bovigenitalium - M. canadense y un bovino de M. californicum – M. bovigenitalium. El presente estudio estableció por primera vez la presencia de siete especies de Mycoplasma en animales silvestres y domésticos de Costa Rica y Centroamérica. Se recomienda estudiar su impacto sobre la salud de los animales infectados. El objetivo de la segunda parte fue estimar la frecuencia de especies de Mycoplasma y de otras bacterias aisladas, mediante técnicas moleculares y cultivo tradicional, respectivamente, a partir de leche de vacas con mastitis y leche de tanque de fincas lecheras especializadas de Costa Rica. Se analizaron un total de 695 muestras de leche y 132 muestras de leche de tanque, las cuales fueron recolectadas entre marzo y junio de 2023. Para la detección de Mycoplasma spp. y M. canadense se amplificaron los genes ARNr 16S, para M. californicum y M. bovigenitalium los genes rpo β y para M. bovis el gen uvrC. Además, se obtuvo la siguiente información de cada muestra de leche individual: especies de bacterias aisladas en el cultivo y resultado del antibiograma para cada aislamiento. Se detectó por primera vez en Costa Rica la presencia de M. californicum en una muestra compuesta de leche de vaca, las demás muestras analizadas resultaron negativas. En las muestras de leche con mastitis se evidenció la presencia de 66 especies de bacterias, agrupadas a conveniencia en 11 grupos diferentes, identificándose Staphylococcus no aureus, Streptococcus uberis, Staphylococcus aureus, y Escherichia coli como las bacterias más frecuentemente aisladas. Se observó una alta resistencia de S. aureus a enrofloxacina (96%) y de S. uberis a penicilina (15,6%), lo que subraya la importancia de considerar la resistencia bacteriana en el tratamiento de la mastitis. Este estudio demuestra que, aunque Mycoplasma tiene una presencia baja en Costa Rica, no debe dejar de pensarse como una causa de mastitis pudiendo causar impacto en la salud del ganado y la producción lechera, especialmente en casos de vacas con mastitis refractarias a tratamientos que han demostrado eficacia para casos similares en fincas.Mycoplasma is a small, pleomorphic bacterium that lacks a cell wall. Currently, more than 100 species have been identified worldwide, colonizing humans, mammals, fish, reptiles, arthropods, and plants. This study was divided into two parts. The objective of the first part was to identify the presence of Mycoplasma species in the mucous membranes and blood of wild and domestic animals in Costa Rica. Through a descriptive cross-sectional study, a total of 529 DNA samples from blood, semen, and buccal swabs of wild and domestic animals were analyzed. These samples were collected between January and September 2023 (n=75) or obtained from DNA banks (n=454) using five molecular techniques (polymerase chain reaction [PCR]) to detect the 16S rRNA gene of the Mollicutes class and Mycoplasma canadense, the rpo β gene of Mycoplasma californicum and Mycoplasma bovigenitalium, and the uvrC gene of Mycoplasma bovis, and sequencing. A total of 11.2% (59/529) of samples tested positive in the PCR that amplified the 16S rRNA gene of the class Mollicutes. Sequencing results identified four species of Mycoplasma: Mycoplasma salivarium in 22.2% (6/27) of non-human primates, Mycoplasma hyorhinis in 84.6% (11/13) of pigs, Candidatus Mycoplasma turisencis in 3.1% (5/161) of domestic cats, and Mycoplasma haemocanis in 9.0% (1/11) of raccoons. In addition, the presence of Mycoplasma species was established in 30.0% (21/70) of bovine semen samples; M. canadense in 33.3% (7/21), M. californicum in 19.0% (4/21), and M. bovigenitalium in 47.6% (10/21) of samples. Two cattle showed mixed infection with M. bovigenitalium and M. canadense, and one cattle showed mixed infection with M. californicum and M. bovigenitalium. This study established for the first time the presence of seven species of Mycoplasma in wild and domestic animals in Costa Rica and Central America. It is recommended that their impact on the health of infected animals be studied.