СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К МОЛЕКУЛЯРНОМУ ТИПИРОВАНИЮ VIBRIO PARAHAEMOLYTICUS

Аннотация:

Эпидемиологический надзор за кишечными инфекциями предусматривает осуществление оперативного и ретроспективного анализов ситуации по определенным нозологиям. При этом особое значение придается изучению выделенных культур патогена различными методами, в т.ч. молекулярно-генетическими, с целью выявления источника и факторов передачи возбудителя, определения его клональной структурированности. Обусловленные парагемолитическим вибрионом пищевые ток-сикоинфекции занимают лидирующие позиции в структуре кишечных инфекций, прежде всего в странах Азии [Okuda, 1997, Nair, 2007]. Однако и в России данная проблема также достаточно актуальна. Учитывая значимость патогена в развитии кишечных инфекций, повсеместное его распространение в морской воде рекреационных зон отдельных субъектов РФ, необходима оценка перспективности использования различных методических подходов к молекулярному типированию микроорганизма в системе эпидемиологического надзора. С этой целью было проведено исследование клинических изолятов V. parahaemolyticus, выделенных при спорадических и групповых случаях заболеваний в Приморском крае в 2012-2017 гг. Использовались следующие методические приемы: детекция в ПЦР гена прямого термостабильного гемолизина tdh, анализ количества тандемных повторов (MLVA) в капиллярном электрофорезе, фрагментов рестрикции тотальной ДНК (PFGE), структуры генов «домашнего хозяйства» (MLST) и полногеномных нукпеотидных последовательностей (WGS). По результатам проведенного молекулярно-генетического анализа парагемолитического вибриона показано, что выделенные в Приморском крае клинические штаммы вариабельны по наличию гена основного фактора патогенности tdh: при спорадических случаях идентифицированы thcf варианты, при групповых случаях заболевания - thcf. Однако для определения клональной структуры выделенных штаммов парагемолитического вибриона анализ наличия гена фактора патогенности недостаточен и малоинформативен. Согласно данным ряда зарубежных авторов [Ansede-Bermejo, 2010, Kimura, 2008, Jiang, 2016], в целях оперативного и ретроспективного анализов, определения клональной структурированности и выявления других популяционных особенностей патогена перспективным является метод MLVA, основанный на определении количества повторов по определенным локусам ДНК. Проведенное исследование штаммов парагемолитического вибриона по семи локусам тандемных повторов показывает, что для патогенных клинических штаммов характерна клональность в зависимости от времени изоляции. Так штаммы, выделенные в 2012 г. при вспышке в Хасанском районе, характеризуются кпональностью с формированием в единичных случаях однолокусных вариантов. Другие патогенные V. parahaemolyticus (2017 г.) также имеют идентичные аллельные профили и кластеризуются в обособленную группу со штаммами 2012 г. Согласованность полученных данных и результатов эпидемиологического расследования демонстрирует эффективность метода в оперативном анализе. Кроме этого, Jiang et al. [2016] показана перспективность метода для установления факторов передачи вибриона, о чем свидетельствует анализ выделенных от больного и от предполагаемого фактора передачи (морепродуктов) штаммов V. parahaemolyticus. Сопоставимые результаты с MLVA-типированием получены и по данным макрорестрикционного анализа в пульс-электрофорезе. По структуре семи генов «домашнего хозяйства» установлено, что наибольшим полиморфизмом обладают гены субъединицы В ДНК-гиразы (дугВ), треонин-3-дегидрогеназы (dtdS) и дигидро-оратазы (ругС). При этом дифференциация патогенных вариантов парагемолитического вибриона, изолированных в различные периоды, установлена по структуре гена дугВ, в то время как по другим генам «домашнего хозяйства» штаммы идентичны. SNP-типирование на основе полногеномного секвениро-вания показало, что выделенные в 2012 и 2017 гг. патогенные штаммы кластеризуются между собой, а также со штаммами V. parahaemolyticus 03:Кб серогруппы, выделенными в Азии и Южной Америке, геномы которых представлены в базе GenBank. Этот факт свидетельствует о моноклональности группы пандемичных вариантов парагемолитического вибриона [Matsumoto, 2000]. Непатогенные клинические штаммы характеризуются значительным полиморфизмом структуры генома. Применение данного подхода преимущественно целесообразно для филогенетических исследований, реконструкции путей эволюции патогена и направлений диверсификации клонов парагемолитического вибриона. Таким образом, применение отдельных методических подходов к молекулярно-генетическому типированию V. parahaemolyticus определяется поставленной целью исследования и возможностями материально-технической базы лаборатории, а интерпретация результатов должна осуществляться с учетом эпидемиологических данных и биологических особенностей возбудителя.

Авторы:

Издание: Дальневосточный журнал инфекционной патологии
Год издания: 2019
Объем: 3с.
Дополнительная информация: 2019.-N 37.-С.100-102. Библ. 0 назв.
Просмотров: 38