CC BY
20ORIGINAL RESEARCHES
© Селянская Н.А., Водопьянов С.О., Рыкова В.А., Соколова Е.П., 2020
R Check for updates
Трансмиссивная антибиотикоустойчивость, обусловленная SXT-элементом, у холерных вибрионов, выделенных на территории России
Селянская Н.А.Н, Водопьянов С.О., Рыкова В.А., Соколова Е.П.
ФКУЗ «Ростовский-на-Дону противочумный институт» Роспотребнадзора, 344019, Ростов-на-Дону, Россия
Цель. Детекция SXT-элементов в холерных вибрионах О1 и non01/non0139 серогрупп и исследование эффективности их конъюгативной передачи в клетки Escherichia coli.
Материалы и методы. В опытах конъюгации в качестве доноров использовали штаммы Vibrio cholerae О1 El Tor (n = 3) и V. cholerae nonO1/nonOl39 (n = 3). Штаммы (доноры, реципиенты и трансконъюганты) тестировали в полимеразной цепной реакции в формате реального времени на чувствительность к антибиотикам и на наличие генов лекарственной устойчивости и гена интегразы (int). Проводили электрофорез в 0,7% геле агарозы с окраской бромистым этидием.
Результаты. Устойчивость к левомицетину, триметоприму/сульфаметоксазолу, стрептомицину передавалась в опытах конъюгации с частотой от 2,1 * 10-9 до 7,1 * 10-9. У большинства штаммов V. cholerae обнаружены гены int и dfrA1 (устойчивость к триметоприму/сульфаметоксазолу), которые стабильно передавались клеткам E. coli QD Rif и в обратных кроссах V. cholerae О1 El Tor 5879 Nalr. Заключение. Обнаружение SXT-элемента в штаммах V. cholerae и его успешный горизонтальный перенос подчеркивают необходимость детекции таких мобильных генетических элементов для контроля над распространением антибиотикорезистентности у V. cholerae.
Ключевые слова: SXT-элемент; Vibrio cholerae; конъюгация.
Источник финансирования. Авторы заявляют об отсутствии финансирования при проведении исследования.
Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.
Для цитирования: Селянская Н.А., Водопьянов С.О., Рыкова В.А., Соколова Е.П. Трансмиссивная антибиотикоустойчивость, обусловленная SXT-элементом, у холерных вибрионов, выделенных на территории России. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2020; 97(3): 258-264. DOI: https://doi.org/10.36233/0372-9311-2020-97-3-8
Поступила 15.11.2019 Принята в печать 18.12.2019
Transmissive Antibiotic Resistance, Associated with the SXT Element, in Cholera Vibrios Isolated in the Territory of Russia
Nadejda A. SelyanskayaH, Sergey O. Vodop'yanov, Violetta A. Rykova, Elena P. Sokolova
Rostov-on-Don Research Institute for Plag ue Control, Russia, 344019, Rostov-on-Don
Aim. Detection of SXT elements in cholera vibrios O1 and nonO1/nonO139 serogroups and study of the effectiveness of their conjugative transmission to Escherichia coli cells.
Materials and methods. In conjugation experiments, Vibrio cholerae O1 El Tor (3) and V. cholerae nonOI/ nonO139 (3) strains were used as donors. Donor strains, recipients, and transconjugants were tested in realtime PCR for sensitivity to antibiotics and for the presence of drug resistance genes and integrase gene (int). Electrophoresis was carried out on a 0.7% agarose gel with ethidium bromide staining.
Results. Resistance to chloramphenicol, trimethoprim/sulfamethoxazole, streptomycin was transmitted in conjugation experiments with a frequency of 2.1 * 10-9-7.1 * 10-9. The genes int and dfrA1 (resistance to trimethoprim/sulfamethoxazole) were found in most V. cholerae strains, and were stably transmitted to E. coli QD Rif cells and in reverse crosses of V. cholerae O1 El Tor 5879 Nalr.
Conclusion. The detection of the SXT element in V. cholerae strains and its successful horizontal transfer emphasize the need to detect such mobile genetic elements to control the spread of antibiotic resistance in V. cholerae.
Keywords: SXT element; Vibrio cholerae; conjugation.
ЖУРНАЛ МИКРОБИОЛОГИИ, ЭПИДЕМИОЛОГИИ И ИММУНОБИОЛОГИИ. 2020; 97(3)
DOI: https://doi.org/10.36233/0372-9311-2020-97-3-8
ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Acknowledgments. The study had no sponsorship.
Conflict of interest. The authors declare no apparent or potential conflicts of interest related to the publication of this article.
For citation: Selyanskaya N.A., Vodop'yanov S.O., Rykova V.A., Sokolova E.P. Transmissive antibiotic resistance, associated with the SXT element, in cholera vibrios isolated in the territory of Russia. Journal of microbiology, epidemiology and immunobiology = Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii. 2020; 97(3.): 258-264. (In Russ.).
DOI: https://doi.org/10.36233/0372-9311-2020-97-3-8
Received 15 November 2019 Accepted 18 December 2019
Введение
В настоящее время во всем мире выделяются штаммы холерных вибрионов, обладающие множественной устойчивостью к антибактериальным препаратам [1, 2]. Исследования, направленные на изучение роли отдельных элементов генома в устойчивости к антибиотикам у бактерий, показали, что гены антибиотикорезистентности у Vibrio cholerae могут входить в состав трансмиссивных плазмид и интегративных конъюгативных элементов [3].
Важную роль в формировании множественной устойчивости возбудителя холеры к антимикробным соединениям играют SXT-элементы, содержащие гены, ответственные за антибиотикорезистент-ность и другие адаптивные проявления у бактерий и способные интегрироваться в бактериальный геном и передаваться посредством конъюгации [4, 5]. SXT-элементы широко распространены у холерных вибрионов различных серогрупп [6-8]. При этом наблюдаются различия как в их структуре, так и в характере локализации генов антибио-тикорезистентности [9]. В связи с этим актуально изучение процессов приобретения и утраты генетических элементов, ответственных за устойчивость V. cholerae к различным антибактериальным препаратам [10].
Целью данной работы явилась детекция SXT-элементов в холерных вибрионах О1 и nonOl/ nonO139 серогрупп и исследование эффективности их конъюгативной передачи из клеток V. cholerae в клетки Escherichia coli.
Материалы и методы
В работе использовали множественно устойчивые штаммы V. cholerae O1 El Tor (n = 3) и V. cholerae nonO1/nonO139 (n = 3), выделенные на территории России, а также V. cholerae O1 El Tor 5879 и E. coli QD5003 Rif. Все штаммы получены из Музея живых культур ФКУЗ «Ростовский-на-Дону противочумный институт».
Чувствительность/устойчивость штаммов к 22 антибактериальным препаратам определяли методом серийных разведений в плотной питательной среде в соответствии с МУК 4.2.2495-09 [11].
Конъюгативную передачу r-детерминант резистентности в составе SXT от штаммов-доноров
клеткам штаммов-реципиентов осуществляли путем совместного культивирования 18-часовых бульонных культур штамма-донора и штамма-реципиента (в соотношении 1:2) в течение 3-4 ч при 37°С с последующим высевом на плотные питательные среды, содержащие антибактериальные препараты для селекции трансконъюгантов (ТК) и контрселекции донора и реципиента. Частоту передачи выражали как отношение числа выросших ТК к общему числу живых бактерий, использованных для высева.
Выделение ДНК, ПЦР и учет результатов проводили, как описано ранее [12]. В качестве маркера для обнаружения SXT в штаммах использовали ген интегразы (int) [13]. Для подтверждения факта переноса генов отобранные ТК тестировали на чувствительность к антибиотикам и на наличие генов лекарственной устойчивости к тетрациклинам (tetR), фторхинолонам (qnrVCl), триметоприму (dfrAl) и хлорамфениколу (floR), которые выявляли с помощью ПЦР в формате реального времени [14].
Для анализа автономных мобильных генетических элементов с помощью электрофореза ДНК из клеток выделяли по методике [15], электрофорез проводили в 0,7% геле агарозы с последующей окраской бромистым этидием. Контролем в этих экспериментах служили клетки вакцинного штамма Yersinia pestis EV, содержащие 3 плазмиды с молекулярной массой 6, 47 и 65 МДа.
Результаты
Все штаммы холерных вибрионов были устойчивы к триметоприму/сульфаметоксазолу (табл. 1). Устойчивостью к налидиксовой кислоте и фуразо-лидону обладали 4 штамма из 6, к стрептомицину — 5 штаммов. Один штамм (V cholerae O1 El Tor 3265/80) имел промежуточную устойчивость к левомицетину: минимальная подавляющая концентрация (МПК) 8 мг/л.
Сравнительное изучение антибиотикограмм доноров, реципиентов, ТК показало отсутствие передачи устойчивости к налидиксовой кислоте и фуразолидону. По данным литературы, гены устойчивости к этим антибактериальным препаратам локализуются на хромосоме [16, 17].
Маркеры устойчивости к левомицетину, три-метоприму/сульфаметоксазолу, стрептомицину ока-
ORIGINAL RESEARCHES
Таблица 1. Значения МПК (мг/л) штаммов V. cholerae Table 1. MICs (mg/l) of strains of V. cholerae
Антибактериальный препарат Antimicrobial agent Пограничные значения МПК, мг/л MIC breakpoints, mg/l V. cholerae nonO1/nonO139 V. cholerae О1 El Tor
S R 372 375 117 301 6878 3265/80
Доксициклин Doxycycline <2,0 >8,0 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
Тетрациклин Tetracycline <4,0 >8,0 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
Левомицетин Chloramphenicol <4,0 >16,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 8,0
Налидиксовая кислота Nalidixic acid <4,0 >16,0 512,0 2,0 4,0 512,0 512,0 512,0
Ципрофлоксацин Ciprofloxacin <0,1 >1,0 0,001 0,002 0,001 0,005 0,005 0,02
Стрептомицин Streptomycin <16,0 >32,0 2,0 128,0 64,0 128,0 64,0 128,0
Гентамицин Gentamicin <4,0 >8,0 1,0 1,0 2,0 1,0 1,0 1,0
Ампициллин Ampicillin <4,0 >16,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0
Цефтриаксон Ceftriaxone <1,0 >8,0 0,5 0,25 0,5 0,5 0,5 0,5
Рифампицин Rifampicin <4,0 >16,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
Фуразолидон Furazolidone <4,0 >16,0 4,0 16,0 16,0 16,0 64,0 4,0
Триметоприм/сульфаметоксазол Trimethoprim/sulfamethoxazole <2,0/3 >8,0/152,0 128,0/640,0 64,0/320,0 64,0/320,0 128,0/640,0 128,0/640,0 128,0/640,0
Примечание. S — чувствительный; R — устойчивый. Note. S — sensitive; R — resistant.
зались трансмиссивны. Они передавались в опытах конъюгации от V. cholerae к E. coli QD5003 Rif и обратно к V. cholerae О1 El Tor 5879 Nalr с частотой 2,1 х 10-9 -7,1 х 10-9. Степень устойчивости к триме-топриму/сульфаметоксазолу и стрептомицину была идентичной как у доноров, так и у ТК. Однако ТК, полученные при использовании в качестве донора штамма V. cholerae О1 El Tor 3265/80, имели значения МПК левомицетина более высокие (32 мг/л), чем донорский штамм (8 мг/л). Аналогичные факты дифференциальной экспрессии механизмов устойчивости к тетрациклину и хлорамфениколу между V. cholerae и E. coli были описаны A. Sarkar и соавт. [18]. Авторы предположили связь данного явления с эффектом «дозировки генов» или отсутствием ре-прессора в новой генетической среде реципиента. Этот факт может быть связан с различиями в строении клеточной стенки E. coli и V. cholerae, у которых может отсутствовать барьер проницаемости или активный механизм оттока лекарств, усиливаю-
щий поступление антибиотика в клетку. В работах некоторых зарубежных авторов описаны ТК, демонстрирующие более высокую лекарственную устойчивость к цефалоспоринам и карбапенемам в сравнении со штаммами-донорами [19, 20].
Таким образом, множественно устойчивые штаммы V. cholerae О1 и V. cholerae поп01/поп0139 содержат в своем геноме как трансмиссивные (стрептомицин, левомицетин, триметоприм/суль-фаметоксазол), так и нетрансмиссивные (нали-диксовая кислота, фуразолидон) г-детерминанты резистентности к препаратам, применяемым для экстренной профилактики и этиотропной терапии холеры.
При электрофоретическом разделении суммарных ДНК штаммов-доноров, реципиентов и ТК на электрофореграмме отсутствовали полосы внехро-мосомальной ДНК, за исключением донорского штамма V. cholerae поп01/поп0139 372, имеющего плазмиду молекулярной массой около 4 МДа, пере-
ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
дачи которой не зафиксировано (рисунок). Однако положительные результаты конъюгативного переноса генов резистентности позволяют предположить их интеграцию в хромосому, что подтвердилось наличием у большинства штаммов V. cholerae, взятых в исследование, гена int, который стабильно передавался клеткам E. coli QD Rif и в обратных кроссах V. cholerae О1 El Tor 5879 Nalr.
Детекция генов антибиотикорезистентности выявила, что фенотипическая устойчивость штам-
мов к триметоприму/сульфаметоксазолу коррелировала с наличием в них генов устойчивости dfrAl (табл. 2).
Среди изученных штаммов фенотипом лево-мицетинорезистентности обладал лишь штамм V. cholerae О1 El Tor 3265/80. Однако ген устойчивости к левомицетину (floR) был обнаружен во всех исследованных штаммах V. cholerae О1 El Tor и в одном штамме V. cholerae nonO1/nonO139. Гены floR передавались в опытах конъюгации клеткам
Таблица 2. Способность маркеров резистентности штаммов V. cholerae О1 El Tor и V. cholerae nonO1/nonO139 к трансмиссивной передаче E. coli QD5003 Rif
Table 2. Ability of markers of resistance of V. cholerae O1 El Tor and V. cholerae nonO1/nonO139 strains to transmission of E. coli QD5003 Rif'
Штаммы микроорганизмов Microorganism strains Фенотипы Phenotypes Гены Genes
qnr dfrA1 floR tet int
R E. coli QD Rif Rif - - - -
D V. cholerae nonO1/nonO139 372 NalrTmp/Smz - + + +
Т E. coli QD Rif+ R372 Rif Tmp/Smz - + + +
D V. cholerae nonO1/nonO139 375 FurrSmTmp/Smz + + - -
Т E. coli QD Rif+ R375 RifrSmTmp/Smz - + - -
D V. cholerae nonO1/nonO139 117 FurrSmTmp/Smz + + - -
Т E. coli QD Rif+ R117 RifrSmTmp/Smz - + - -
D V. cholerae О1 El Tor 6878 NalrFurrSmTmp/Smz - + + +
Т E. coli QD Rifr+ R6878 RifrSmTmp/Smz - + + +
D V. cholerae О1 El Tor 3265/80 NalrFurrSmCmTmp/Smz - + + +
Т E. coli QD Rifr+ R 3265,80 RifrCmSmTmp/Smz - + + +
D V. cholerae О1 El Tor 301 NalrFurSmTmp/Smz - + + +
Т E. coli QD Rif+ R301 RifrCmTmp/SmzSm - + + +
R V. cholerae 5879 Nalr Nalr - - - -
D E. coli QD Rifr+ R372 Rif Tmp/Smz - + + +
Т V. cholerae 5879 Nalr+ R372 NalrTmp/Smz - + + +
D E. coli QD Rifr+ R375 RifrSmTmp/Smz - + - -
Т V. cholerae 5879 Nalr+ R375 NalrSmTmp/Smz - + - -
D E. coli QD Rifr+ R117 RifrSmTmp/Smz - + - -
Т V. cholerae 5879 Nalr+ R117 NalrSmTmp/Smz - + - -
D E. coli QD Rif + R6878 RifrSmTmp/Smz - + + +
Т V. cholerae 5879 Nalr+ R6878 NalrSmTmp/Smz - + + +
D E. coli QD Rifr+ R301 RifrSmTmp/Smz - + + +
Т V. cholerae 5879 Nalr+ R301 NalrSmTmp/Smz - + + +
D E. coli QD Rifr+ R 3265,80 RifrCmSmTmp/Smz - + + +
Т V. cholerae 5879 Nalr+ R ^ NalrCmSmTmp/Smz - + + +
Примечание. R — реципиент; D — донор; T — ТК. Маркеры устойчивости: Nalr — к налидиксовой кислоте; Rif — к рифампицину; Sm — к стрептомицину; Cm — к левомицетину; Tmp/Smz — к триметоприму/сульфаметоксазолу. Гены: int — интегразы; qnr — устойчивости к фторхинолонам; dfrA1 — устойчивости к триметоприму; floR — устойчивости к левомицетину; tet — устойчивости к тетрациклину; +/--наличие либо отсутствие признака.
Note. R — recipient; D — donor; T — transconjugant. Markers of resistance: Nalr — nalidixic acid; Rif* — rifampicin; Sm — streptomycin; Cm — chloramphenicol; Tmp/Smz — trimethoprim/sulfamethoxazole. Genes: int — integrase; qnr — resistance to quinolones; dfrA1 —
resistance to trimethoprim; floR — resistance to chloramphenicol; tet — resistance to tetracycline; +/--presence or absence of the
marker.
ORIGINAL RESEARCHES
1 2 3 4 5 в 7 В 9
— 6б kDa —— 47 kDa Хромосома Chromosome
— 6 kDa
Электрофорез по Кадо.
1 — реципиент E. coli QD Rifr; 2 — реципиент V. cholerae 5879 Nalr; 3 — донор V. cholerae О1 El Tor 3265/80; 4 — ТК E. coli QD Rifr+ R 3265/80; 5 — ТК V. cholerae 5879 Nalr+ R 3265/80; 6 — донор V. cholerae nonO1/nonO139 372; 7 — ТК V. cholerae nonO1/nonO139 372; 8 — ТК V. cholerae 5879 Nalr+ R372; 9 — Y. pestis EV.
Electrophoresis by Kado
1 — recipient E. coli QD Rifr; 2 — recipient V. cholerae 5879 Nalr; 3 — donor V. cholerae О1 El Tor 3265/80; 4 — transconjugant
E. coli QD Rifr+ R 3265/80; 5 — transconjugant V. cholerae 5879 Nalr+ R 3265/80; 6 — donor V. cholerae nonO1/nonO139 372;
7 — transconjugant V. cholerae nonO1/nonO139 372; 8 — transconjugant V. cholerae 5879 Nalr+ R ; 9 — Y. pestis EV.
E. coli QD5003 Rif и в обратных кроссах V. cholerae О1 El Tor 5879 Nalr.
Несмотря на сообщения о присутствии детерминант резистентности к тетрациклину в интегра-тивных конъюгативных элементах клинических изолятов, выделенных после 2000 г. в разных регионах мира (Мозамбик, Бангладеш, Вьетнам, Лаос, Гаити) [21—23], у изученных штаммов не обнаружено генов устойчивости к тетрациклину.
Обсуждение
Наблюдения G.J. Barcak и соавт. [24] свидетельствуют о наличии индуцибельной реверсируемой устойчивости к тетрациклину и хлорамфениколу у Flexibacter spp. Известно и о наличии молчащего гена левомицетинорезистентности у V. cholerae El Tor [25]. В экспериментах, проведенных нами ранее, показано, что устойчивость к левомицетину и тетрациклину у холерного вибриона может не проявляться фенотипически даже при наличии в геноме генов резистентности к этим препаратам [26].
Также выявлено наличие генов устойчивости к фторхинолонам (qnr) в штаммах V. cholerae nonOl/ nonO139 375 и V cholerae nonO1/nonO139 117, которые не передавались ТК. В литературе описаны трансферабельные гены qnr, расположенные в SXT-элементе холерного вибриона [27], однако в нашем эксперименте в этих штаммах не обнаружен ген int, что может свидетельствовать об отсутствии SXT либо о наличии нового типа этой генетической структуры, как было показано в предыдущих исследованиях [12, 28].
Таким образом, обнаружение SXT-элемента в изученных штаммах V. cholerae и его успешный горизонтальный перенос подчеркивают необходимость детекции таких мобильных генетических элементов для контроля над распространением ан-тибиотикорезистентности у V. cholerae.
ЛИТЕРАТУРА
1. Егиазарян Л.А., Селянская Н.А., Захарова И.Б., Подшива-лова М.В., Березняк Е.А., Веркина Л.М. и др. Антибиоти-корезистентность холерных вибрионов Эль Тор, выделенных на территории Российской Федерации в 2006-2015 гг. Эпидемиология и инфекционные болезни. 2017; 22(1): 25-30. DOI: http://doi.org/10.18821/1560-9529-2017-22-1-25-30
2. Feglo P.K., Sewurah M. Characterization of highly virulent multidrug resistant Vibrio cholerae isolated from a large cholera outbreak in Ghana. BMC Res. Notes. 2018; 11(1): 45.
DOI: http://doi.org/10.1186/s13104-017-2923-z
3. Mala W., Faksri K., Samerpitak K., Yordpratum U., Kaew-kes W., Tattawasart U., et al. Antimicrobial resistance and genetic diversity of the SXT element in Vibrio cholerae from clinical and environmental water samples in northeastern Thailand. Infect. Genet. Evol. 2017; 52: 89-95.
DOI: http://doi.org/10.1016/j.meegid.2017.04.013
4. Фадеева А.В., Ерошенко Г.А., Шавина Н.Ю., Кутырев В.В. Анализ SXT констина антибиотикочувствительного штамма Vibrio choleraе не О1/не О139 серогруппы. Проблемы особо опасных инфекций. 2012; (3): 102-3.
5. Никифоров К.А., Анисимова Л.В., Одиноков Г.Н., Фадеева А.В., Новичкова Л.А., Ерошенко Г.А. и др. Конструирование комплекта праймеров для детекции генов антибиоти-коустойчивости у возбудителей опасных бактериальных инфекций на примере штаммов Yersinia pestis, Vibrio cholerae, Escherichia coli. Проблемы особо опасных инфекций. 2014; (3): 57-60.
6. Захарова И.Б., Кузютина Ю.А., Подшивалова М.В., Зама-рин А.А., Топорков А.В., Викторов Д.В. Детекция и анализ интегративных конъюгативных элементов в штаммах Vibrio spp., выделенных на территории Волгоградской области. Эпидемиология и инфекционные болезни. 2016; 21(6): 347-51. DOI: http://doi.org/10.18821/1560-9529-2016-21-6-347-351
7. Замарин А.А., Захарова И.Б., Подшивалова М.В., Кузютина Ю.А., Тетерятникова Н.Н., Лопастейская Я.А. и др. Характеристика интегративных конъюгативных элементов штаммов нехолерных вибрионов, выделенных на территории Волгоградской области. Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. 2016; (2): 104-6.
8. Заднова С.П., Смирнова Н.И. Выявление генов антибиоти-коустойчивости в штаммах Vibrio cholerae О1 и O139 се-рогрупп. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2015; (3): 3-10.
9. Водопьянов С.О., Водопьянов А.С., Олейников И.П., Титова С.В. Распространенность ICE элементов различных типов у V. cholerae. Здоровье населения и среда обитания. 2018; (1): 33-5.
DOI: http://doi.org/10.35627/2219-5238/2018-298-1-33-35
10. Verma J., Bag S., Saha B., Kumar P., Ghosh T.S., Dayal M., et al. Genomic plasticity associated with antimicrobial resistance in Vibrio cholerae. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2019; 116(13): 6226-31. DOI: http://doi.org/10.1073/pnas.1900141116
11. МУК 4.2.2495-09. Определение чувствительности возбудителей опасных бактериальных инфекций (чума, сибирская язва, холера, туляремия, бруцеллёз, сап, мелиоидоз) к антибактериальным препаратам. М.; 2009.
12. Водопьянов А.С., Водопьянов С.О., Олейников И.П., Ми-шанькин Б.Н., Кругликов В.Д., Архангельская И.В. и др.
ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
INDEL- и VNTR-типирование штаммов Vibrio cholerae, выделенных в 2013 году из объектов окружающей среды на территории Российской Федерации. Здоровье населения и среда обитания. 2015; (5): 41-4.
13. Spagnoletti M., Ceccarelli D., Colombo M.M. Rapid detection by multiplex PCR of Genomic Islands, prophages and Integrative Conjugative Elements in V. cholerae 7th pandemic variants. J. Microbiol. Methods. 2012; 88(1): 98-102.
DOI: http://doi.org/10.1016/j.mimet.2011.10.017
14. Крицкий А.А., Челдышова Л.Б., Заднова С.П., Плеханов Н.А., Смирнова Н.И. Способ одновременного выявления штаммов Vibrio cholerae и определения в их геноме генов лекарственной устойчивости с помощью ПЦР в режиме реального времени. Биотехнология. 2018; 34(2): 70-9. DOI: http://doi.org/10.21519/0234-2758-2018-34-2-70-79
15. Kado C.I., Liu S.T. Rapid procedure for detection and isolation of large and small plasmids. J. Bacteriol. 1981; 145(3): 1365-73.
16. Martínez-Puchol S., Gomes C., Pons M.J., Ruiz-Roldán L., Torrents de la Peña A., Ochoa T.J., et al. Development and analysis of furazolidone-resistant Escherichia coli mutants. APMIS. 2015; 123(8): 676-81. DOI: http://doi.org/10.1111/apm.12401
17. Marin M.A., Thompson C.C., Freitas F.S., Fonseca E.L., Abo-derin A.O., Zailani S.B., et al. Cholera outbreaks in Nigeria are associated with multidrug resistant atypical El Tor and non-O1/ non-O139 Vibrio choкте. PLoS Negl. Trop. Dis. 2013; 7(2): e2049. DOI: http://doi.org/10.1371/journal.pntd.0002049
18. Sarkar A., Morita D., Ghosh A., Chowdhury G., Mukhopad-hyay A.K., Okamoto K., et al. Altered integrative and conjuga-tive elements (ICEs) in recent Vibrio cholerae O1 isolated from cholera cases, Kolkata, India. Front. Microbiol. 2019; 10: 2072. DOI: http://doi.org/10.3389/fmicb.2019.02072
19. Petroni A., Corso A., Melano R., Cacace M.L., Bru A.M., Rossi A., et al. Plasmidic extended-spectrum beta-lactamases in Vibrio cholerae O1 El Tor isolates in Argentina. Antimicrob. Agents Chemother. 2002; 46(5): 1462-8.
DOI: http://doi.org/10.1128/aac.46.5.1462-1468.2002
20. Sarkar A., Pazhan G.P., Chowdhury G., Ghosh A., Ramamur-thy T. Attributes of carbapenemase encoding conjugative plas-mid pNDM-SAL from an extensively drug-resistant Salmonella enterica serovar Senftenberg. Front. Microbiol. 2015; 6: 969. DOI: http://doi.org/10.3389/fmicb.2015.00969
21. Dalsgaard A., Forslund A., Sandvang D., Arntzen L., Keddy K. Vibrio cholerae O1 outbreak isolates in Mozambique and South Africa in 1998 are multiple-drug resistant, contain the SXT element and the aadA2 gene located on class 1 integrons. J. Antimicrob. Chemother. 2001; 48(6): 827-38.
DOI: http://doi.org/10.1093/jac/48.6.827
22. Shah M.R., Nur A.H., Alam М., Sadique A., Sultana M., Hoq M.M., et al. Vibrio cholerae O1 with reduced susceptibility to ciprofloxacin and azithromycin isolated from a rural coastal area of Bangladesh. Front. Microbiol. 2017; 8: 252.
DOI: http://doi.org/10.3389/fmicb.2017
23. Ehara M., Nguyen B.M., Nguyen D.T., Toma C., Higa N., Iwanaga M. Drug susceptibility and its genetic basis in epidemic Vibrio cholerae O1 in Vietnam. Epidemiol. Infect. 2004; 132(4): 595-600. DOI: http://doi.org/10.1017/s0950268804002596
24. Barcak G.J., Barchard R.P. Induction of chloramphenicol and tetracycline resistance in Flexibacter sp. strain FS-1. J. Bacteriol. 1985; 161(2): 810-2.
25. Rowe-Magnus P.A., Guerout A.M., Mazel D. Bacterial resistance evolution by recruitment of super-integron gene cassettes. Mol. Microbiol. 2002; 43(6): 1657-69.
DOI: http://doi.org/10.1046/j.1365-2958.2002.02861.x
26. Селянская Н.А., Рыжко И.В., Веркина Л.М., Тришина А.В., Миронова А.В. Индукция in vitro трансмиссивной устойчивости к тетрациклину, левомицетину и ампициллину у культур Vibrio cholerae неО1/неО139 серогрупп, выделенных в 1990-2005 гг. Антибиотики и химиотерапия. 2011; 56(7-8): 16-21.
27. Kim H.B., Wang M., Ahmed S., Park C.H., LaRocque R.C., Faruque A.S., et al. Transferable Quinolone Resistance in Vibrio cholerae. Antimicrob. Agents Chemother. 2010; 54(2): 799-803. DOI: http://doi.org/10.1128/AAC.01045-09
28. Ceccarell D., Spagnoletti M., Hasan N.A., Lansingd S., Huqa A., Colwell R.R. A new integrative conjugative element detected in Haitian isolates of Vibrio cholerae non-O1/non-O139. Res. Microbiol. 2013; 164(9): 891-3.
DOI: http://doi.org/10.1016/j.resmic.2013.08.004
REFERENCES
1. Egiazaryan L.A., Selyanskaya N.A., Zakharova I.B., Pod-shivalova M.V., Bereznyak E.A., Verkina L.M., et al. Antibiotic resistance of Vibrio cholerae O1 El Tor isolated on the territory of the Russian Federation in 2006-2015. Epidemiologiya i in-fektsionnye bolezni. 2017; 22(1): 25-30.
DOI: http://doi.org/10.18821/1560-9529-2017-22-1-25-30 (in Russian)
2. Feglo P.K., Sewurah M. Characterization of highly virulent multidrug resistant Vibrio cholerae isolated from a large cholera outbreak in Ghana. BMC Res. Notes. 2018; 11(1): 45.
DOI: http://doi.org/10.1186/s13104-017-2923-z
3. Mala W., Faksri K.? Samerpitak K., Yordpratum U., Kaewkes W., Tattawasart U., et al. Antimicrobial resistance and genetic diversity of the SXT element in Vibrio cholerae from clinical and environmental water samples in northeastern Thailand. Infect. Genet. Evol. 2017; 52: 89-95.
DOI: http://doi.org/10.1016/j.meegid.2017.04.013
4. Fadeeva A.V., Eroshenko G.A., Shavina N.Yu., Kutyrev V.V. Analysis of the SXT constin of antibiotic-sensitive Vibrio cholerae strain of Non-O1/ Non-O139 serogroup. Problemy osobo opasnykh infektsiy. 2012; (3): 102-3. (in Russian)
5. Nikiforov K.A., Anisimova L.V., Odinokov G.N., Fadeeva A.V., Novichkova L.A., Eroshenko G.A., et al. Development of a set of primers for drug-resistance genes detection in the agents of dangerous bacterial infections as exemplified by Yersinia pes-tis, Vibrio cholerae, Escherichia coli strains. Problemy osobo opasnykh infektsiy. 2014; (3): 57-60. (in Russian)
6. Zakharova I.B., Kuzyutina Yu.A., Podshivalova M.V., Zama-rin A.A., Toporkov A.V., Viktorov D.V. Detection and analysis of integrative conjugative elements in Vibrio spp. strains, isolated in the Volgograd region. Epidemiologiya i infektsionnye bolezni. 2016; 21(6): 347-51.
DOI: http://doi.org/10.18821/1560-9529-2016-21-6-347-351 (in Russian)
7. Zamarin A.A., Zakharova I.B., Podshivalova M.V., Kuzyuti-na Yu.A., Teteryatnikova N.N., Lopasteyskaya Ya.A., et al. Characteristics of integrative conjugative elements of non-cholerae Vibrio strains in the Volgograd region. Vestnik Volgo-gradskogo gosudarstvennogo meditsinskogo universiteta. 2016; (2): 104-6. (in Russian)
8. Zadnova S.P., Smirnova N.I. Isolation of antibiotics resistance genes in Vibrio cholerae O1 and О139 serogroup strains. Zhur-nal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii. 2015; (3): 3-10. (in Russian)
9. Vodop'yanov S.O., Vodop'yanov A.S., Oleynikov I.P., Tito-va S.V. Prevalence of ICE elements of different types in V. cholerae. Zdorov'e naseleniya i sreda obitaniya. 2018; (1): 33-5. DOI: http://doi.org/10.35627/2219-5238/2018-298-1-33-35 (in Russian)
10. Verma J., Bag S., Saha B., Kumar P., Ghosh T.S., Dayal M., et al. Genomic plasticity associated with antimicrobial resistance in Vibrio cholerae. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2019; 116(13): 6226-31.
DOI: http://doi.org/10.1073/pnas.1900141116
11. Guidelines MU 4.2.2495-09. Identification of the pathogens of dangerous bacterial infections (plague, anthrax, cholera, tulare-mia, brucellosis, glanders, melioidosis) to antibacterial medicines. Moscow; 2009. (in Russian)
12. Vodop'yanov A.S., Vodop'yanov S.O., Oleynikov I.P., Mis-han'kin B.N., Kruglikov V.D., Arkhangel'skaya I.V., et al. IN-DEL- h VNTR-typing Vibrio cholerae strains, isolated in 2013 from the environment objects in the Russian Federation. Zdo-rov'e naseleniya i sreda obitaniya. 2015; (5): 41-4. (in Russian)
13. Spagnoletti M., Ceccarelli D., Colombo M.M. Rapid detection by multiplex PCR of Genomic Islands, prophages and Integrative Conjugative Elements in V. cholerae 7th pandemic variants. J. Microbiol. Methods. 2012; 88(1): 98-102.
DOI: http://doi.org/10.10167j.mimet.2011.10.017
14. Kritskiy A.A., Cheldyshova L.B., Zadnova S.P., Plekha-nov N.A., Smirnova N.I. A method for simultaneous detection of Vibrio cholerae strains and drug resistance genes in their genome by means of real-time PCR. Biotekhnologiya. 2018; 34(2): 70-9.
DOI: http://doi.org/10.21519/0234-2758-2018-34-2-70-79 (in Russian)
15. Kado C.I., Liu S.T. Rapid procedure for detection and isolation of large and small plasmids. J. Bacteriol. 1981; 145(3): 1365-73.
16. Martínez-Puchol S., Gomes C., Pons M.J., Ruiz-Roldán L., Torrents de la Peña A., Ochoa T.J., et al. Development and analysis of furazolidone-resistant Escherichia coli mutants. APMIS. 2015; 123(8): 676-81.
DOI: http://doi.org/10.1111/apm.12401
17. Marin M.A., Thompson C.C., Freitas F.S., Fonseca E.L., Abo-derin A.O., Zailani S.B., et al. Cholera outbreaks in Nigeria are associated with multidrug resistant atypical El Tor and non-O1/ non-O139 Vibrio cholerae. PLoS Negl. Trop. Dis. 2013; 7(2): e2049. DOI: http://doi.org/10.1371/journal.pntd.0002049
18. Sarkar A., Morita D., Ghosh A., Chowdhury G., Mukhopad-hyay A.K., Okamoto K., et al. Altered integrative and conjuga-tive elements (ICEs) in recent Vibrio cholerae O1 isolated from cholera cases, Kolkata, India. Front. Microbiol. 2019; 10: 2072. DOI: http://doi.org/10.3389/fmicb.2019.02072
19. Petroni A., Corso A., Melano R., Cacace M.L., Bru A.M., Rossi A., et al. Plasmidic extended-spectrum beta-lactamases in Vibrio cholerae O1 El Tor isolates in Argentina. Antimicrob. Agents Chemother. 2002; 46(5): 1462-8.
DOI: http://doi.org/10.1128/aac.46.5.1462-1468.2002
20. Sarkar A., Pazhan G.P., Chowdhury G., Ghosh A., Ramamur-thy T. Attributes of carbapenemase encoding conjugative plas-
ORIGINAL RESEARCHES
mid pNDM-SAL from an extensively drug-resistant Salmonella enterica serovar Senftenberg. Front. Microbiol. 2015; 6: 969. DOI: http://doi.org/10.3389/fmicb.2015.00969
21. Dalsgaard A., Forslund A., Sandvang D., Arntzen L., Keddy K. Vibrio cholerae O1 outbreak isolates in Mozambique and South Africa in 1998 are multiple-drug resistant, contain the SXT element and the aadA2 gene located on class 1 integrons. J. Antimicrob. Chemother. 2001; 48(6): 827-38.
DOI: http://doi.org/10.1093/jac/48.6.827
22. Shah M.R., Nur A.H., Alam M., Sadique A., Sultana M., Hoq M.M., et al. Vibrio cholerae O1 with reduced susceptibility to ciprofloxacin and azithromycin isolated from a rural coastal area of Bangladesh. Front. Microbiol. 2017; 8: 252.
DOI: http://doi.org/10.3389/fmicb.2017
23. Ehara M., Nguyen B.M., Nguyen D.T., Toma C., Higa N., Iwanaga M. Drug susceptibility and its genetic basis in epidemic Vibrio cholerae O1 in Vietnam. Epidemiol. Infect. 2004; 132(4): 595-600.
DOI: http://doi.org/10.1017/s0950268804002596
24. Barcak G.J., Barchard R.P. Induction of chloramphenicol and tetracycline resistance in Flexibacter sp. strain FS-1. J. Bacteriol. 1985; 161(2): 810-2.
25. Rowe-Magnus P.A., Guerout A.M., Mazel D. Bacterial resistance evolution by recruitment of super-integron gene cassettes. Mol. Microbiol. 2002; 43(6): 1657-69.
DOI: http://doi.org/10.1046/j.1365-2958.2002.02861.x
26. Selyanskaya N.A., Ryzhko I.V., Verkina L.M., Trishina A.V., Mironova A.V. In vitro induction of transmissive resistance to tetracycline, chloramphenicol and ampicillin in Vibrio cholerae non-O1/non-O139 serogroups isolated within 1990-2005. Anti-biotiki i khimioterapiya. 2011; 56(7-8): 16-21. (in Russian)
27. Kim H.B., Wang M., Ahmed S., Park C.H., LaRocque R.C., Faruque A.S., et al. Transferable Quinolone Resistance in Vibrio cholerae. Antimicrob. Agents Chemother. 2010; 54(2): 799-803. DOI: http://doi.org/10.1128/AAC.01045-09
28. Ceccarell D., Spagnoletti M., Hasan N.A., Lansingd S., HuqaA., Colwell R.R. A new integrative conjugative element detected in Haitian isolates of Vibrio cholerae non-O1/non-O139. Res. Microbiol. 2013; 164(9): 891-3.
DOI: http://doi.org/10.1016Zj.resmic.2013.08.004
Информация об авторах:
Селянская Надежда Александровна13 — к.м.н., с.н.с., и.о. зав. лаб. экспериментально-биологических моделей ФКУЗ «Ростовский-на-Дону противочумный институт», 344002, Ростов-на-Дону, Россия.
ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-0008-4705. E-mail: ppdn@inbox.ru
Водопьянов Сергей Олегович — д.м.н., в.н.с., и.о. зав. лаб. биохимии микробов ФКУЗ «Ростовский-на-Дону противочумный институт», 344002, Ростов-на-Дону, Россия. ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-4336-0439. E-mail: serge100v@gmail.com
Рыкова Виолетта Александровна — к.б.н., с.н.с. лаб. микробиологии чумы ФКУЗ «Ростовский-на-Дону противочумный институт», 344002, Ростов-на-Дону, Россия. ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-3484-5100. E-mail: allet777@yandex.ru
Соколова Елена Петровна — к.б.н., с.н.с. лаб. эпидемиологии особо опасных инфекций ФКУЗ «Ростовский-на-Дону противочумный институт», 344002, Ростов-на-Дону, Россия. ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-3973-6392. E-mail: sokolova64@list.ru
Участие авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации.
Information about the authors:
Nadejda A. Selyanskaya0— PhD (Med.), senior researcher, Deputy head, Department of experimental biology models, Rostov-on-Don Research Institute for Plague Control, 344019, Rostov-on-Don, Russia. ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-0008-4705. E-mail: ppdn@inbox.ru
Sergey O. Vodop'yanov — D. Sci. (Med.), leading researcher, Deputy head, Department of microbial chemistry, Rostov-on-Don Research Institute for Plague Control, 344019, Rostov-on-Don, Russia. ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-4336-0439. E-mail: serge100v@gmail.com
Violetta A. Rykova — PhD (Biol.), senior researcher, Department of microbiology of the plague, Rostov-on-Don Research Institute for Plague Control, 344019, Rostov-on-Don, Russia. ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-3484-5100. E-mail: allet777@yandex.ru
Elena P. Sokolova — PhD (Biol.), senior researcher, Department of epidemiology of especially targeted infections, Rostov-on-Don Research Institute for Plague Control, 344019, Rostov-on-Don, Russia.
ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-3973-6392. E-mail: sokolova64@list.ru
Contribution: the authors contributed equally to this article.
