Идентификация генотипов Mycobacterium tuberculosis, ассоциированных с резистентностью и чувствительностью к лекарственным препаратам Medline.ru - медико-биологический информационный портал Медлайн.ру

Идентификация генотипов Mycobacterium tuberculosis, ассоциированных с резистентностью и чувствительностью к лекарственным препаратам

Дымова М.А.1, Альховик О.И.2, Чередниченко А.Г.2, Кожамкулов У.А.3, Петренко Т. И.2, Раманкулов Е.М.2, Филипенко М.Л.1

1 Институт Химической Биологии и Фундаментальной Медицины СО РАН
630090 г. Новосибирск, пр-т Лаврентьева 8;
2 Научно-исследовательский институт туберкулеза
630040, г. Новосибирск, ул. Охотская, 81 А;
3 Национальный центр биотехнологии Казахстана

Резюме
Проведено молекулярно-генетическое исследование 1454-х изолятов Mycobacterium tuberculosis методом VNTR-типирования, циркулирующих на различных территориях (РФ, Киргизии, Казахстан, Перу) с целью выявления ассоциации между принадлежностью к определенному генетическому семейству и наличием, либо отсутствием множественной лекарственной устойчивости (МЛУ). Найдена ассоциация между наличием МЛУ и принадлежностью к типу M2 (χ2=0.167, p= 0.000), типу М11 (χ2=0.145, p= 0.000), группе MST типов №548 (χ2=0.090, p= 0.003) семейства Beijing M.tuberculosis. Для группы изолятов MST типа №540 найдена ассоциация между принадлежностью к данной группе и отсутствием МЛУ (χ2=0.081, p= 0.008). Аналогичные результаты были получены для семейства Haarlem (χ2=0.138, p= 0.000), группы Т65 (χ2=0.096, p= 0.001), для семейства URAL (χ2=0.102, p= 0.001), и для группы Т16 (χ2=0.114, p= 0.000). Таким образом, был проведен поиск ассоциативных связей между генетическими семействами и наличием широкой лекарственной устойчивости. Полученные данные будут способствовать лучшему пониманию молекулярной эпидемиологии туберкулеза, и принятию эффективных превентивных мер борьбы с этим заболеванием.

Ключевые слова
Mycobacterium tuberculosis, лекарственная устойчивость, молекулярная эпидемиология

(статья в формате PDF. Для просмотра необходим Adobe Acrobat Reader)

открыть статью в

новом окне

Список литературы

1. Lopez, B. et al. A marked difference in pathogenesis and immune response induced by different Mycobacterium tuberculosis genotypes. Clin Exp Immunol 133, 30–37 (2003).

2. Borrell, S. & Gagneux, S. Infectiousness, reproductive fitness and evolution of drug-resistant Mycobacterium tuberculosis. Int J Tuberc Lung Dis 13, 1456–1466 (2009).

3. Gillespie, S. H. Evolution of drug resistance in Mycobacterium tuberculosis: clinical and molecular perspective. Antimicrob Agents Chemother 46, 267–274 (2002).

4. Lari, N., Rindi, L., Bonanni, D., Tortoli, E. & Garzelli, C. Mutations in mutT genes of Mycobacterium tuberculosis isolates of Beijing genotype. J Med Microbiol 55, 599–603 (2006).

5. Parwati, I., van Crevel, R. & van Soolingen, D. Possible underlying mechanisms for successful emergence of the Mycobacterium tuberculosis Beijing genotype strains. Lancet Infect Dis 10, 103–111 (2010).

6. Kocagoz, T. et al. Gyrase mutations in laboratory-selected, fluoroquinolone-resistant mutants of Mycobacterium tuberculosis H37Ra. Antimicrob Agents Chemother 40, 1768–1774 (1996).

7. Frothingham, R. & Meeker-O’Connell, W. A. Genetic diversity in the Mycobacterium tuberculosis complex based on variable numbers of tandem DNA repeats. Microbiology 144 ( Pt 5, 1189–1196 (1998).

8. Supply, P. et al. Variable human minisatellite-like regions in the Mycobacterium tuberculosis genome. Mol Microbiol 36, 762–771 (2000).

9. Dymova, M. A. et al. Highest prevalence of the Mycobacterium tuberculosis Beijing genotype isolates in patients newly diagnosed with tuberculosis in the Novosibirsk oblast, Russian Federation. Journal of medical microbiology 60, 1003–9 (2011).

10. Francisco, A. P. et al. PHYLOViZ: Phylogenetic Inference and Data Visualization for Sequence Based Typing Methods. BMC Bioinformatics 13, 87 (2012).

11. Hunter, P. R. & Gaston, M. A. Numerical index of the discriminatory ability of typing systems: an application of Simpson’s index of diversity. J Clin Microbiol 26, 2465–2466 (1988).

12. E. H. Simpson Measurement of Diversity. Nature 163, 688 (1949).

13. Allix-Bйguec, C., Harmsen, D., Weniger, T., Supply, P. & Niemann, S. Evaluation and strategy for use of MIRU-VNTRplus, a multifunctional database for online analysis of genotyping data and phylogenetic identification of Mycobacterium tuberculosis complex isolates. Journal of clinical microbiology 46, 2692–9 (2008).

14. Taype, C. A. et al. Genetic diversity, population structure and drug resistance of Mycobacterium tuberculosis in Peru. Infection, genetics and evolution : journal of molecular epidemiology and evolutionary genetics in infectious diseases 12, 577–85 (2012).

15. Afanas’ev, M. V. et al. Molecular typing of Mycobacterium tuberculosis circulated in Moscow, Russian Federation. European journal of clinical microbiology & infectious diseases : official publication of the European Society of Clinical Microbiology 30, 181–91 (2011).

16. Mokrousov, I. et al. Penitentiary population of Mycobacterium tuberculosis in Kyrgyzstan: exceptionally high prevalence of the Beijing genotype and its Russia-specific subtype. Infect Genet Evol 9, 1400–1405 (2009).

17. Mokrousov, I. et al. Mycobacterium tuberculosis Beijing genotype in Russia: in search of informative variable-number tandem-repeat loci. Journal of clinical microbiology 46, 3576–84 (2008).

18. Mokrousov, I. Genetic geography of Mycobacterium tuberculosis Beijing genotype: a multifacet mirror of human history? Infect Genet Evol 8, 777–785 (2008).

19. Mokrousov, I. et al. Analysis of the allelic diversity of the mycobacterial interspersed repetitive units in Mycobacterium tuberculosis strains of the Beijing family: practical implications and evolutionary considerations. J Clin Microbiol 42, 2438–2444 (2004).

20. Mokrousov, I. et al. Origin and primary dispersal of the Mycobacterium tuberculosis Beijing genotype: clues from human phylogeography. Genome Res 15, 1357–1364 (2005).

21. Mokrousov, I. et al. At Baltic crossroads: a molecular snapshot of Mycobacterium tuberculosis population diversity in Kaliningrad, Russia. FEMS Immunol Med Microbiol 55, 13–22 (2009).

22. Drobniewski, F. et al. Drug-resistant tuberculosis, clinical virulence, and the dominance of the Beijing strain family in Russia. Jama 293, 2726–2731 (2005).

23. Lasunskaia, E. et al. Emerging multidrug resistant Mycobacterium tuberculosis strains of the Beijing genotype circulating in Russia express a pattern of biological properties associated with enhanced virulence. Microbes Infect 12, 467–475 (2010).

24. Rindi, L., Lari, N., Cuccu, B. & Garzelli, C. Evolutionary pathway of the Beijing lineage of Mycobacterium tuberculosis based on genomic deletions and mutT genes polymorphisms. Infect Genet Evol 9, 48–53 (2009).

25. Malik, A. N. & Godfrey-Faussett, P. Effects of genetic variability of Mycobacterium tuberculosis strains on the presentation of disease. Lancet Infect Dis 5, 174–183 (2005).

26. Ignatova, A., Dubiley, S., Stepanshina, V. & Shemyakin, I. Predominance of multi-drugresistant LAM and Beijing family strains among Mycobacterium tuberculosis isolates recovered from prison inmates in Tula Region, Russia. Journal of medical microbiology 55, 1413–8 (2006).

27. Dymova, M. A. et al. Genetic variation of Mycobacterium tuberculosis circulating in Kharkiv Oblast, Ukraine. BMC infectious diseases 11, 77 (2011).

28. Степаншина В.Н., Липин М.Ю., Дубилей С.А., Игнатова А.Н., Ш. И. Г. Доминирующие генотипы штаммов Mycobacterium tuberculosis, выделенных от заключенных в поселке Озерки. Молекулярная генетика, микробиология и вирусология 3, 27–33 (2007).