MLVA-типирование штаммов Vibrio сcholerae El Tor, выделенных на территории Забайкальского края в период седьмой пандемии

Проведено MLVA-типирование (мультилокусный анализ вариабельных тандемных повторов - MLVA - multiple locus variablenumber tandem repeats analysis) по 5 локусам вариабельных тандемных повторов 135 штаммов Vibrio choleraе El Tor, выделенных с 1973 по 2016 год на территории Забайкальского края. Определено, что исследуемые штаммы относятся к 56 MLVA генотипам, входящим в состав четырех кластерных комплексов. В основании каждого кластера лежат MLVA-типы, имеющие наибольшее число однолокусных вариантов (SLV, single locus variant). Анализ закономерностей распространения показал, что первичное появление штаммов с новыми не характерными для территории генотипами в 70-е, 80-е, 90-е годы прошлого столетия происходит в сточных водах с последующим обнаружением данных генотипов, в основном, в р. Ингода и оз. Кенон. Начиная с 2005 года на территории Забайкальского края доминируют штаммы, впервые выделенные из р. Борзя и оз. Харанор и обнаруживаемые в разное время в этих водоемах и реках Ингода, Кенон, Аргунь. Обнаружение групп изолятов с идентичным или сходным MLVA-профилем, входящих в кластерные комплексы, свидетельствует об их длительном сохранении в отдельных экологических нишах, при этом в процессе адаптации аллельные профили штаммов подвергаются незначительной трансформации по наиболее вариабельным локусам. Идентификация V. choleraе El Tor с существенно отличающейся от доминирующих клонов структурой локусов вариабельных тандемных повторов может служить доказательством их заносного происхождения.

Vibrio cholerae, эпидемиологическое благополучие, аллельный профиль, популяционная структура, MLVA-типирование, vibrio cholerae, epidemiological well-being, allelic profile, population structure, MLVA-typing

1. Онищенко Г.Г., Москвитина Э.А., Кругликов В.Д., Титова С.В., Адаменко О.Л., Водопьянов А.С. и др. Эпидемиологический надзор за холерой в России в период седьмой пандемии. Вестник РАМН. 2015; 70 (2): 249 - 256.

2. Козыкина Н.В. Китайская миграция в Забайкальском крае: состояние и тенденции развития: Автореф. дис.. канд. полит. наук. Москва; 2011.

3. Danin-Poleg Y., Cohen L.A., Gancz H., Broza Y.Y., Goldshmidt H., Malul E. et al. Vibrio cholerae Strain Typing and Phylogeny Study Based on Simple Sequence Repeats J. Clin. Microbiol. 2007; 45 (3): 736 - 746.

4. Zhou H., Cui Z., Diao B., Zhang C., Pang B., Zhang L. et al. A three-loci variable number of tandem repeats analysis for molecular subtyping of Vibrio cholerae 01 and O139. Foodborne Pathog. Dis. 2013; 10(8): 723 - 730.

5. Stine 0. C., and Morris J. G. Circulation and transmission of clones of Vibrio cholerae during cholera outbreaks. Curr. Top. Microbiol. Immunol. 2014; 379: 181 - 193.

6. Hunter PR., Gaston M.A. Numerical index of the discriminatory ability of typing systems: an application of Simpson’s index of diversity. J. Clin. Microbiol. 1988; 26 (11): 2465 - 246.

7. Moore S., Miwanda B., Sadji A.Y., Thefenne H., Jeddi F., Rebaudet S., et al. (2015) Relationship between Distinct African Cholera Epidemics Revealed via MLVA Haplotyping of 337 Vibrio choleras Isolates. PLoS Negl. Trop. Dis. 2015; 9 (6): e0003817.

8. Bhowmick, T.S., Das, M. and Sarkar, B.L. Evaluation of VcA VNTR as a strain-typing and phylogeny study method of Vibrio cholerae strains. Epidemiology and Infection. 2010; 138 (11): 1637 - 1649.

9. Кульшань Т.А., Краснов Я.М., Лозовский Ю.В., Смирнова Н.И. Молекулярное типирование методом MLVA типичных и генетически измененных природных штаммов Vibrio cholerae биовара Эль-Тор. Проблемы особо опасных инфекций. 2012; 114: 39 - 43.

10. Балахонов С.В., Кожевникова А.С., Куликалова Е.С., Марамович А.С., Бренева Н.В., Ганин В.С. и др. Молекулярно-генетические особенности штаммов холерного вибриона, выделенных на территории Сибири и Дальнего Востока во время VII пандемии. Журн. инфек. патол. 2009; 16 (3): 9 - 16.

11. Хунхеева Ж.Ю., Миронова Л.В., Афанасьев М.В., Пономарева А.С., Урбанович Л.Я., Хоменко Т.В. и др. MLVA-типирование в анализе структуры популяции штаммов V. cholerae, циркулирующих на территории Приморского края в период эпидемиологического благополучия. Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. 2014; 1 (95): 84 - 89.

12. Мишанькин Б.Н., Водопьянов А.С., Ломов Ю.М., Водопьянов С.О., Романова Л.В., Черепахина И.Я. и др. Мультилокусное VNTR-генотипирование культур холерных вибрионов, выделенных в г. Казань во время вспышки холеры летом 2001 г. Журн. микробиол. 2003; 611 - 615.

13. Dziejman M., Balon E., Boyd D., Fraser C.M., Heidelberg J.F., Mekalanos J.J. Comparative genomic analysis of Vibrio cholerae: genes that correlate with cholera endemic and pandemic disease. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2002; 99 (3): 1556 - 1561.

14. Hochhut B, Lotfi Y, Mazel D, Faruque SM, Woodgate R, Waldor MK. Molecular Analysis of Antibiotic Resistance Gene Clusters in Vibrio cholera 0139 and 01 SXT Constins. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 2001; 45(11): 2991 - 3000.

15. Водопьянов А.С., Водопьянов С.О., Мишанькин М.Б., Сучков И.Ю. Вариабельные тандемные повторы, выявленные при компьютерном анализе генома Vibrio cholerae. Биотехнология. 2001; 6: 85 - 88.

16. Selander R.K., Caugant D.A., Ochman H., Musser J.M., Gilmour M.N., Whittam T.S. et al. Methods of multilocus enzyme electrophoresis for bacterial population genetics and systematics. Applied and Environmental Microbiology. 1986; 51 (5): 873 - 884.

17. Юзвик Л.Н. Результаты многолетнего мониторинга холеры в Забайкалье. В кн: Вопросы эпидемиологии и профилактики особо опасных и природноочаговых инфекционных заболеваний: Сб. научных статей. Чита: Экспресс-издательство; 2013: 46 - 50.

18. Kendall E.A., Chowdhury F., Begum Y., Khan A.I., Li S., Thierer J.H. et al. Relatedness of Vibrio cholerae 01/0139 isolates from patients and their household contacts, determined by Multilocus Variable-Number Tandem-Repeat Analysis. Journal of Bacteriology. 2010; 192 (17): 4367 - 4376.

19. Ghosh R., Nair G.B., Tang L., Morris J.G., Sharma N.C., Ballal M. et al. Epidemiological study of Vibrio cholerae using variable number of tandem repeats. FEMS Microbiol Lett. 2008; 288: 196 - 201.

20. Choi SY Lee JH, Jeon YS, Lee HR, Kim EJ, Ansaruzzaman M, et al. Multilocus variable-number tandem repeat analysis of Vibrio cholerae 01 El Tor strains harbouring classical toxin B. J. Med. Microbiol. 2010; 59 (Pt 7): 763 - 769.

21. Миронова Л.В., Хунхеева Ж.Ю., Басов Е.А., Пономарева А.С., Миткеева С.К., С.В. Балахонов. Анализ стабильности генотипа Vibrio cholerae в условиях низкой температуры и дефицита питательных веществ. Проблемы особо опасных инфекций. 2016; 3: 52 - 56.

22. Mohapatra S.S., Mantri C.K., Mohapatra H., Colwell R.R., Singh D.V. Analysis of clonally related environmental Vibrio cholerae 01 El Tor isolated before 1992 from Varanasi, India reveals origin of SXT-ICEs belonging to 0139 and 01 serogroups. Environ Microbiol. Rep. 2010; 2 (1): 50 - 57.

23. Mutreja A., Kim D.W., Thomson N.R., Connor T.R., Lee J.H., Kariuki S. et al. Evidence for several waves of global transmission in the seventh cholera pandemic Nature. 2011; 477: 462 - 466.

24. Stroeher U.H., Karageorgos L.E., Morona R., Manning P.A. Serotype conversion in Vibrio cholerae 01. Proc Natl Acad Sci USA. 1992; 89 (7): 2566 - 2570.

25. Марамович А.С., Ганин В.С., Осауленко О.В. Состав популяции холерных вибрионов по серологическим вариантам. Эпидемиология и профилактика ООИ в МНР и СССР. Матер, междунар. конф. работн. учреждений ООИ МНР и противочум. учрежд. СССР.Улан-Батор; 1982: 152 - 155.