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A comparison of selected methods for measuring the virulence properties of Listeria spp.

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Abstract:

The comparative ability of different methods to assess virulence of Listeria species was investigated in ten Listeria strains. All strains were initially subjected to pulsed-field gel electrophoresis analysis to determine their relatedness. Virulence characteristics were subsequently tested for by (i) determining the presence of six virulence genes by polymerase chain reaction; (ii) testing for the production of listeriolysin O, phosphatidylcholine phospholipase C, and phosphatidylinositol-specific phospholipase C; (iii) investigating the hydrophobicity of the strains; (iv) determining the strains ability to attach to, enter, and replicate within the Caco-2 cells. Variations in most of the virulence characteristics were obvious across the strains for the range of tests performed. A wide range of anomalous results among methods were apparent. In particular, the presence of virulence genes was found to be unrelated to the production of virulence-associated proteins in vitro, while virulence protein production and hydrophobicity in Listeria monocytogenes were found to be unrelated or marginally related, respectively, to the ability to invade the Caco-2 cell line. It was concluded that the methods investigated were unable to consistently and unequivocally measure the differences in the virulence properties of the strains.Key words: Listeria monocytogenes, virulence, pathogenicity.

Nous avons évalué la capacité comparative des différentes méthodes à déterminer la virulence d'espèces de Listeria chez dix souches de Listeria. Toutes les souches furent initialement soumises à une analyse par électrophorèse sur gel en champs pulsé pour déterminer leur parenté. Les caractéristiques de virulence furent par la suite identifiées en (i) déterminant la présence de six gènes de virulence par réaction en chaîne de la polymérase; (ii) en identifiant la production de la listériolysine O, de la phosphatidylcholine phospholipase C et de la phospholipase C spécifique au phosphatidylinositol; (iii) en examinant l'hydrophobicité des souches de même; (iv) qu'en déterminant la capacité de s'attacher, d'entrer et de se répliquer à l'intérieur de cellules Caco-2. Des variations dans la plupart des caractéristiques de virulence furent évidentes parmi les souches pour l'éventail des tests réalisés. Nous avons noté une grande variété des résultats anormaux entre les méthodes. En particulier, la présence de gènes de virulence n'était pas liée à la production de protéines associées à la virulence in vitro, alors que la production de protéines de virulence et l'hydrophobicité chez Listeria monocytogenes se sont avérées être respectivement non liées ou marginalement liées à la capacité d'envahir la lignée cellulaire Caco-2. Il fut conclu que les méthodes étudiées étaient incapables de mesurer de façon fiable et non équivoque les différences dans les propriétés de virulence des souches.Mots clés : Listeria monocytogenes, virulence, pathogénicité.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: 2006-04-01

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  • Published since 1954, this monthly journal contains new research in the field of microbiology including applied microbiology and biotechnology; microbial structure and function; fungi and other eucaryotic protists; infection and immunity; microbial ecology; physiology, metabolism and enzymology; and virology, genetics, and molecular biology. It also publishes review articles and notes on an occasional basis, contributed by recognized scientists worldwide.
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