НЕТОКСИГЕННЫЕ ШТАММЫ VIBRIO CHOLERAE O1, ВЫЗВАВШИЕ ГАСТРОЭНТЕРОКОЛИТЫ В ЗАПОРОЖСКОЙ И ХЕРСОНСКОЙ ОБЛАСТЯХ: ОПИСАНИЕ СЛУЧАЕВ И МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВОЗБУДИТЕЛЕЙ
- Авторы: Монахова Е.В.1, Кругликов В.Д.1, Водопьянов А.С.1, Гаевская Н.Е.1
-
Учреждения:
- ФКУЗ Ростовский-на-Дону научно-исследовательский противочумный институт» Роспотребнадзора
- Раздел: КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
- Дата подачи: 28.09.2024
- Дата принятия к публикации: 06.12.2024
- URL: https://iimmun.ru/iimm/article/view/17787
- DOI: https://doi.org/10.15789/2220-7619-NVC-17787
- ID: 17787
Цитировать
Полный текст
Аннотация
В 2023- 2024 гг. в Запорожской и Херсонской областях зарегистрированы 2 случая гастроэнтероколитов, вызванные нетоксигенными Vibrio cholerae O1. До этого в России заболевания такой этиологии не выявлялись в течение последних 18 лет, хотя CTX- штаммы выделялись из водоемов. Цель исследования: молекулярно-генетическая характеристика клинических штаммов V.cholerae O1, изолированных в России, и сравнительный биоинформационный анализ их полногеномных сиквенсов (WGSs). Материалы и методы. Штаммы идентифицировали в соответствии с МУК 4.2.3745-22, секвенирование проводили на платформе MiSeq Illumina, биоинформационный анализ – с использованинм BioEdit, Vector NTI, CARD и авторского программного обеспечения. Результаты. Пациент из Запорожской области заболел после употребления продуктов с рынка, из Херсонской области – после купания в море. У обоих был диагностирован острый гастроэнтероколит, во втором случае наряду с вибрионом обнаружен ротавирус. Выделенные культуры, имеющие идентичные ПЦР-генотипы, были идентифицированы как нетоксигенные V. cholerae O1. Первый возбудитель отнесен к серовару Огава, второй – к Инаба. В WGSs обоих отсутствовали профаги CTX, preCTX, острова VPI и VSP-II, гены термостабильного и cholix-токсинов, белков OmpT и OmpU, но присутствовали кластеры RTX, msh, гены гемолизина, металло- и сериновых протеаз; цитотонического фактора Cef, представленные у двух возбудителей разными аллелями. Существенные различия состояли в наличии у возбудителя 2024 года острова VSP-I, кластера T3SS в составе VPI-3, генов ompW и β-лактамазы varG, которые отсутствовали у штамма 2023 года. Последний содержал неполный VPI-2 и существенно измененные гены rtxA, протеаз VesC и VchC. На дендрограмме изоляты образовали 2 удаленных кластера, в состав которых вошли также штаммы из водоемов, выделенные на других Российских территориях в разные годы, в каждом все гены имели одинаковые наборы генетических детерминант и аллели генов. Эти данные свидетельствует о возможности их длительного сохранения в водоемах и отсутствии заносов из-за рубежа. Заключение. На территории РФ выявлены два новых клональных комплекса V. cholerae O1. Нетоксигенные штаммы обычно не вызывают масштабных эпидосложнений, и заболевания, вызванные представителями каждого комплекса, могли быть связаны с ослабленным иммунитетом пациентов.
Об авторах
Елена Владимировна Монахова
ФКУЗ Ростовский-на-Дону научно-исследовательский противочумный институт» Роспотребнадзора
Email: monakhova_ev@antiplague.ru
ORCID iD: 0000-0002-9216-7777
SPIN-код: 3091-5680
Scopus Author ID: 6603368032
доктор биологических наук, главный научный сотрудник отдела микробиологии холеры и других острых кишечных инфекций ФКУЗ Ростовский-на-Дону научно-исследовательский противочумный институт Роспотребнадзора
Россия, Ростов-на-Дону 344002, ул. М.Горького, 117/40Владимир Дмитриевич Кругликов
ФКУЗ Ростовский-на-Дону научно-исследовательский противочумный институт» Роспотребнадзора
Автор, ответственный за переписку.
Email: kruglikov_vd@antiplague.ru
ORCID iD: 0000-0002-6540-2778
SPIN-код: 9767-2936
Scopus Author ID: 6701816474
д.м.н., начальник отдела микробиологии холеры и других острых кишечных инфекций
Россия, Ростов-на-Дону 344002, ул. М.Горького, 117/40Алексей Сергеевич Водопьянов
ФКУЗ Ростовский-на-Дону научно-исследовательский противочумный институт» Роспотребнадзора
Email: vodopyanov_as@antiplague.ru
ORCID iD: 0000-0002-9056-3231
SPIN-код: 7319-3037
ResearcherId: 7319-3037
к.м.н., ведущий научный сотрудник лаборатории молекулярной биологии природно-очаговых и зоонозных инфекций
Россия, Ростов-на-Дону 344002, ул. М.Горького, 117/40Наталия Евгеньевна Гаевская
ФКУЗ Ростовский-на-Дону научно-исследовательский противочумный институт» Роспотребнадзора
Email: gaevskaya_ne@antiplague.ru
ORCID iD: 0000-0002-0762-3628
к.м.н., ВРИО директора ФКУЗ Ростовский-на-Дону противочумный институт Роспотребнадзора
Россия, Ростов-на-Дону 344002, ул. М.Горького, 117/40Список литературы
- Водопьянов А.С., Писанов Р.В., Водопьянов С.О., Мишанькин Б.Н., Олейников И.П., Кругликов В.Д., Титова С.В. Молекулярная эпидемиология Vibrio cholerae – разработка алгоритма анализа данных полногеномного секвенирования. Эпидемиология и инфекционные болезни. 2016, №3 С.146-152. Vodopyanov A.S., Pisanov R.V., Vodopyanov S.O., Mishankin B.N., Oleynikov I.P., Kruglikov V.D., Titova S.V.
- Molecular epidemiology of Vibrio cholerae – development of the algorithm for data analysis of whole genome sequencing. Epidemiology and Infectious Diseases, Russian Journal. 2016, vol. 21, no.3, pp. 146-152. (In Russ.). [doi: 10.17816/EID40917]
- Заднова С.П., Плеханов Н.А., Кульшань Т.А., Швиденко И.Г., Крицкий А.А. Система секреции шестого типа Vibrio cholerae. Проблемы особо опасных инфекций. 2022, №2, С.27–35. Zadnova S.P., Plekhanov N.A., Kul’shan’ T.A., Shvidenko I.G., Kritsky A.A. Vibrio cholerae secretion system of the Type VI. Problems of Particularly Dangerous Infections. 2022; no.2, pp. 27–35. (In Russ.). [doi: 10.21055/0370-1069-2022-2-27–35]
- Крицкий А.А., Смирнова Н.И., Каляева Т.Б., Оброткина Н.Ф., Грачева И.В., Катышев А.Д., Кутырев В.В. Сравнительный анализ молекулярно-генетических свойств нетоксигенных штаммов Vibrio cholerae O1 биовара Эль Тор, изолированных в России и на эндемичных по холере территориях. Проблемы особо опасных инфекций. 2021, №3, С. 72–82. Kritsky A.A., Smirnova N.I., Kalyaeva T.B., Obrotkina N.F., Gracheva I.V., Katyshev A.D., Kutyrev V.V. Comparative analysis of molecular-genetic properties of non-toxigenic strains of Vibrio cholerae O1 biovar El Tor isolated in Russia and in cholera endemic territories. Problems of Particularly Dangerous Infections. 2021, no.3, pp. 72–82. [doi: 10.21055/0370-1069-2021-3-72-82]
- Методические указания МУК 4.2.3745-22 «Методы лабораторной диагностики холеры». М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2022. Guidelines MUK 4.2. 3745-22 "Methods of laboratory diagnosis of cholera". Moscow: Federal center for hygiene and epidemiology of Rospotrebnadzor, 2022. https://docs.cntd.ru/document/350413501
- Монахова Е.В. Стратегия вирулентности холерных вибрионов и пути ее реализации (обзор). Проблемы особо опасных инфекций, 2013, №4, С.60-68. Monakhova E.V. Cholera vibrio virulence strategy and ways of its realization (Scientific Review) Problems of Particularly Dangerous Infections. 2022; no.4, pp. 60-68. (In Russ.). https://doi.org/10.21055/0370-1069-2013-4-60-68
- Монахова Е.В., Носков А.К., Кругликов В.Д., Водопьянов А.С., Селянская Н.А., Меньшикова Е.А., Ежова М.И., Непомнящая Н.Б., Швиденко И.Г., Подойницына О.А., Писанов Р.В. Генотипическая характеристика клональных комплексов CTX–VPI+ Vibrio cholerae О1, обнаруживаемых в водоемах Ростовской области. Проблемы особо опасных инфекций, 2023, №3, С.99–107. Monakhova E.V., Noskov A.K., Kruglikov V.D., Vodop’yanov A.S., Selyanskaya N.A., Men’shikova E.A., Ezhova M.I., Nepomnyashchaya N.B., Shvidenko I.G., Podoinitsyna O.A., Pisanov R.V. Genotypic characteristics of CTX–VPI+ clonal complexes of Vibrio cholerae O1 found in water bodies of the Rostov Region. Problems of Particularly Dangerous Infections, 2023, no.3, pp. 99–107. (In Russ). [doi: 10.21055/0370-1069-2023-3-99-107]
- Носков А.К., Кругликов В.Д., Москвитина Э.А., Миронова Л.В., Монахова Е.В., Соболева Е.Г., Чемисова О.С., Водопьянов А.С., Лопатин А.А., Иванова С.М., Меньшикова Е.А., Подойницына О.А., Ежова М.И., Евтеев А.В. Холера: анализ и оценка эпидемиологической обстановки в мире и России.Прогноз на 2023 г. Проблемы особо опасных инфекций. 2023;
- :56–66. Noskov A.K., Kruglikov V.D., Moskvitina E.A., Mironova L.V., Monakhova E.V., Soboleva E.G., Chemisova O.S., Vodop’yanov A.S., Lopatin A.A., Ivanova S.M., Men’shikova E.A., Podoynitsyna
- O.A., Ezhova M.I., Evteev A.V. Cholera: analysis and assessment of epidemiological situation around the world and in Russia (2013–2022). Forecast for 2023. Problems of Particularly Dangerous Infections. 2023, no.1, pp. 56–66. [doi: 10.21055/0370-1069-2023-1-56-66]
- Попова А.Ю., Носков А.К., Ежлова Е.Б., Кругликов В.Д., Монахова Е.В., Чемисова О.С., Лопатин А.А., Иванова С.М., Подойницына О.А., Водопьянов А.С., Левченко Д.А., Савина И.В. Эпидемиологическая ситуация по холере в Российской Федерации в 2023 г. и прогноз на 2024 г. Проблемы особо опасных инфекций, 2024, №1, С. 76–88.. Popova A.Yu., Noskov A.K., Ezhlova E.B., Kruglikov V.D., Monakhova E.V., Chemisova O.S., Lopatin A.A., Ivanova S.M., Podoynitsyna O.A., Vodop’yanov
- A.S., Levchenko D.A., Savina I.V. Epidemiological situation on cholera in the Russian Federation in 2023 and forecast for 2024. Problems of Particularly Dangerous Infections, 2024, no.1, pp.76–88. (In Russ.). [doi: 10.21055/0370-1069-2024-1-76-88]
- Титова С.В., Москвитина Э.А., Кругликов В.Д., Самородова А.В., Тюленева Е.Г., Монахова Е.В., Писанов Р.В., Водопьянов А.С., Архангельская И.В., Ковалева Т.В., Водопьянов С.О. Холера: оценка эпидемиологической обстановки в мире и России в 2006–2015 гг. прогноз на 2016 г. Проблемы особо опасных инфекций, 2016; №1, С. 20–27.
- Titova S.V., Moskvitina E.A., Kruglikov V.D., Samorodova A.V., Tyuleneva E.G., Monakhova E.V., Pisanov R.V., Vodop’yanov A.S., Arkhangel’skaya I.V., Ivanova S.M., Kovaleva T.V., Vodop’yanov S.O. Cholera: Analysis of Epidemiological Situation across the World and in Russia within a Period of 2006–2015. Prognosis for 2016. Problems of Particularly Dangerous Infections, 2016, vol. 1, pp. 20–27. (In Russ.). [doi: 10.21055/0370-1069-2016-1-20-27]
- Hao T., Zheng W., Wu Y., Yu H., Qian X., Yang C., Zheng Z., Zhang X., Guo Y., Cui M., Wang H., Pan J., Cui Y. Population genomics implies potential public health risk of two non-toxigenic Vibrio cholerae lineages. Infect. Genet. Evol. 2023, vol.112:105441. [doi: 10.1016/j.meegid.2023.105441]
- Huang Y., Jia L., Tian Y., Lyu B., Qu M., Zhang X., Liu B.W., Huo D., Wu X.N., Yan H.Q., Yang P. Etiological and epidemiological characteristics of Vibrio cholerae in Beijing, 2015–2021. Zhonghua Liu Xing Bing Xue Za Zhi. 2022, vol.43, no.5, pp.734–738. (In Chinese). [doi: 10.3760/cma.j.cn112338-20220123-00064]
- Islam A., Labbate M., Djordjevic S.P., Alam M., Darling A., Melvold J., Holmes A.J., Johura F.T., Cravioto A., Charles I.G., Stokes H.W. Indigenous Vibrio cholerae strains from a non-endemic region are pathogenic. Open Biol., 2013, no.3: 120181. http://dx.doi.org/10.1098/rsob.120181
- Mondal A,. Tapader R., Chatterjee N.S., Ghosh A., Sinha R., Koley H., Saha D.R., Chakrabarti M.K., Wai S.N., Pal A. Cytotoxic and inflammatory responses induced by outer membrane vesicle-associated biologically active proteases from Vibrio cholera. Infect. Immun., 2016, vol.84, no.5, pp.1478 –1490. [doi: 10.1128/IAI.01365-15]
- Sakib S.N., Reddi G., Almagro-Moreno S. Environmental role of pathogenic traits in Vibrio cholerae. J. Bacteriol., 2018, vol.200, no.15: e00795-17. [doi: 10.1128/JB.00795-17]
- Zeb S., Shah M.A., Yasir M., Awan H.M., Prommeenate P., Klanchui A., Wren B.W., Thomson N., Bokhari H. Type III secretion system confers enhanced virulence in clinical non-O1/non-O139 Vibrio cholerae. Microb. Pathog., 2019, vol.135, article 103645 [doi: 10.1016/j.micpath.2019.103645]
Дополнительные файлы
