Investigadores de la Universidad Estatal de Michigan (MSU) dirigen un estudio de dos años para comprender mejor la persistencia de Escherichia coli REPEXH02, un subtipo de E. coli O157:H7 vinculado a múltiples brotes de enfermedades alimentarias relacionadas con las verduras de hoja verde. El proyecto, financiado por el Center for Produce Safety, pretende identificar los factores genéticos y ambientales que contribuyen a la supervivencia de la cepa y desarrollar una herramienta de predicción para ayudar a los productores a evaluar los riesgos en el campo.
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La secuenciación del genoma completo (WGS) vinculó por primera vez a REPEXH02 con varios brotes hace una década. A pesar de su detección recurrente, la cepa sigue siendo relativamente infrecuente en el medio ambiente. La investigación en curso pretende determinar por qué ha persistido REPEXH02 y cómo las condiciones ambientales pueden favorecer su presencia en las regiones de producción de verduras de hoja verde.
El proyecto está dirigido por la Dra. Teresa Bergholz, Profesora Asociada del Departamento de Ciencias de la Alimentación y Nutrición Humana de la MSU, junto con las co-investigadoras principales Shannon Manning, Doctora en Salud Pública, y Jiyoon Yi, Doctora en Ciencias. La Dra. Manning está especializada en bioinformática de E. coli, mientras que la Dra. Yi aplica herramientas de inteligencia artificial (IA) y aprendizaje automático (ML) para la creación de modelos predictivos. La doctora Michelle Carter, microbióloga investigadora del Servicio de Investigación Agrícola del Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA-ARS), contribuye con aislados para el análisis genómico comparativo.
En marzo de 2025, el equipo llevó a cabo un muestreo de referencia en una región productora de verduras de hoja verde, recogiendo muestras de suelo, sedimentos, agua y heces de animales salvajes. No se encontró E. coli O157:H7, lo que los investigadores atribuyeron a las condiciones secas previas al riego. Los muestreos mensuales continuarán a partir de noviembre, y los análisis se centrarán en la textura del suelo, el pH, las sales solubles, la materia orgánica y los metales pesados.
Los investigadores están examinando en particular la tolerancia al arsénico, que podría existir en el genoma accesorio de REPEXH02 y contribuir a una mayor resistencia al estrés. Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) de EE. UU. ya han identificado cepas REPEXH02 que presentan una variación genómica asociada a la resistencia al arsénico.
Los doctores Bergholz y Carter están secuenciando aislados nuevos y archivados para rastrear el desarrollo evolutivo de la cepa. Utilizando IA y ML, el equipo identificará los rasgos ambientales y relacionados con los cultivos que distinguen a REPEXH02 de otros subtipos de E. coli.
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El resultado del proyecto será un modelo de evaluación de riesgos en línea. La herramienta permitirá a los productores introducir datos de campo, como los resultados de los análisis del suelo o la actividad de la fauna silvestre, para evaluar el riesgo potencial de la presencia de REPEXH02. Antes de su lanzamiento, la herramienta se validará con muestras positivas y negativas conocidas.
En una investigación relacionada publicada en el número de abril/mayo de 2025 de la revista Food Safety Magazine, el Dr. Bergholz y los coautores Dr. Joshua Owade y Dr. Jade Mitchell examinaron si la duración del almacenamiento en frío afecta a la latencia de E. coli en verduras de hoja verde y sus riesgos asociados para la seguridad alimentaria.
Fuente: Revista FoodSafety
