Научная статья на тему 'Выявление нового варианта MRSA ST239 - продуцента токсина синдрома токсического шока (TSST-1) у ВИЧ-инфицированного пациента с пневмонией'

Выявление нового варианта MRSA ST239 - продуцента токсина синдрома токсического шока (TSST-1) у ВИЧ-инфицированного пациента с пневмонией Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
127
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
STAPHYLOCOCCUS AUREUS / MRSA ST239 / ОСТРОВ ПАТОГЕННОСТИ SAPI / ТОКСИН СИНДРОМА ТОКСИЧЕСКОГО ШОКА-1 / ВИЧ-ИНФЕКЦИЯ

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Ивао Я., Хохлова О. Е., Такано Т., Перьянова О. В., Салмина А. Б.

Метициллинорезистентный Staphylococcus aureus (MRSA) ST239 относится к одному из наиболее распространенных во всем мире нозокомиальному клону. Типичные штаммы MRSA генотипа ST239 не продуцируют токсин синдрома токсического шока (TSST-1), синтез которого кодирует ген, входящий в состав острова патогенности SaPI. В данном исследовании получены результаты изучения нового варианта MRSA ST239, продуцирующего TSST-1, синтез которого закодирован в генах острова патогенности SaP2 (обозначенного как SaPI2/R). Штамм выделен от ВИЧ-инфицированного пациента, больного пневмонией. По результатам типирования стафилококковой хромосомной кассеты данный вариант MRSA был отнесен к SCCmecIII.1.1.2 типу.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Ивао Я., Хохлова О. Е., Такано Т., Перьянова О. В., Салмина А. Б.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Identification of a Novel MRSA ST239 Strain Producing Toxic Shock Syndrome Toxin (TSST-1) in a HIV-infected Patient with Pneumonia

Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) ST239 is one of the most common nosocomial genotypes worldwide. Typical MRSA ST239 strains do not produce toxic shock syndrome toxin-1 (TSST-1), which is encoded by tst gene at staphylococcal pathogenicity island (SaPI). This study was performed to investigate a novel MRSA ST239 strain producing TSST-1, which is encoded by genes at SaPI2 (designated as SaPI2/R). This strain was isolated from a HIV-infected patient with pneumonia. The results of genotyping by staphylococcal chromosomal cassette showed that the MRSA isolate carried SCCmecIII.1.1.2 type.

Текст научной работы на тему «Выявление нового варианта MRSA ST239 - продуцента токсина синдрома токсического шока (TSST-1) у ВИЧ-инфицированного пациента с пневмонией»

Я. Ивао и соавт. Выявление нового варианта MRSA ST239

Выявление нового варианта MRSA ST239 -продуцента токсина синдрома токсического шока (TSST-1) у ВИЧ-инфицированного пациента с пневмонией

Я. Ивао1,2, О.Е. Хохлова1,3, Т. Такано2, О.В. Перьянова1,3, А.Б. Салмина3, Т. Ямамото1,2, С.В. Ященко4, Л.А. Рузаева4

1 Российско-Японский центр микробиологии, эпидемиологии и инфекционных заболеваний

2 Отделение бактериологии, Кафедра контроля инфекционных болезней и международной медицины Медицинского Университета, Ниигата, Япония

Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого, Красноярск, Россия 4 Красноярский краевой центр по профилактике и борьбе со СПИД и инфекционными заболеваниями, Красноярск, Россия

Метициллинорезистентный Staphylococcus aureus (MRSA) ST239 относится к одному из наиболее распространенных во всем мире нозо-комиальному клону. Типичные штаммы MRSA генотипа ST239 не продуцируют токсин синдрома токсического шока (TSST-1), синтез которого кодирует ген, входящий в состав острова пато-генности SaPI. В данном исследовании получены результаты изучения нового варианта MRSA ST239, продуцирующего TSST-1, синтез кото-

рого закодирован в генах острова патогенности SaP2 (обозначенного как SaPI2/R). Штамм выделен от ВИЧ-инфицированного пациента, больного пневмонией. По результатам типирования стафилококковой хромосомной кассеты данный вариант MRSA был отнесен к SCCmecNU.1.2 типу.

Ключевые слова: Staphylococcus aureus, MRSA ST239, остров патогенности SaPI, токсин синдрома токсического шока-1, ВИЧ-инфекция.

Identification of a Novel MRSA ST239 Strain Producing Toxic Shock Syndrome Toxin (TSST-1) in a HIV-infected Patient with Pneumonia

Ya. Ivao1,2, O.E. Khokhlova1,3, T. Takano2, O.V. Peryanova1,3, A.B. Salmina3, T. Yamamoto1,2, S.V. Yatschenko4, L.A. Ruzaeva4

1 Russia-Japan Center of Microbiology, Epidemiology and Infectious Diseases

2 Division of Bacteriology, Department of Infectious Disease Control and International Medicine, Niigata Medical University, Niigata, Japan

3 Krasnoyarsk State Medical University named after Prof. V.F. Voyno-Yasenetsky, Krasnoyarsk, Russia

4 Krasnoyarsk Regional Center for AIDS and Infectious Diseases Prophylaxis, Krasnoyarsk, Russia

Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) ST239 is one of the most common nosocomial genotypes worldwide. Typical MRSA ST239 strains do not produce toxic shock syndrome toxin-1 (TSST-1), which is encoded by tst gene at staphylococcal pathogenicity island (SaPI). This study was performed to investigate a novel MRSA

Контактный адрес: Ольга Евгеньевна Хохлова Эл. почта: khokhlovaol@mail.ru

ST239 strain producing TSST-1, which is encoded by genes at SaPI2 (designated as SaPI2/R). This strain was isolated from a HIV-infected patient with pneumonia. The results of genotyping by staphylococcal chromosomal cassette showed that the MRSA isolate carried SCCmecIII.1.1.2 type.

Key words: Staphylococcus aureus, MRSA ST239, staphylococcal pathogenicity island, toxic shock syndrome toxin-1, HIV-infection.

Я. Ивао и соавт. Выявление нового варианта MRSA ST239

Введение

Staphylococcus aureus является возбудителем широкого спектра заболеваний, таких как инфекции кожи и мягких тканей, инвазивных инфекций, в том числе пневмонии, бактериемии, менингита, эндокардита; токсинобусловленных заболеваний -синдрома токсического шока (TSS), экзантематоз-ной болезни новорожденных (NTED) и др. [1]. Мети-циллинорезистентные штаммы S. aureus (MRSA) были изолированы в начале 1960-х годов и продолжают оставаться одними из наиболее опасных микроорганизмов, циркулирующих в стационарах, известных как hospital-acquired MRSA (HA-MRSA) и характеризующихся множественной лекарственной устойчивостью [2]. Инфекции, обусловленные MRSA, характеризуются более тяжелым течением, частым развитием осложнений и высоким уровнем смертности по сравнению с инфекциями, причиной которых является метициллиночувствитель-ные S. aureus (MSSA) [3]. У ВИЧ-инфицированных пациентов также регистрируются заболевания, вызванные MRSA [4-6].

Эпидемиологические исследования позволили установить распространение определенного числа клонов MRSA, циркулирующих в стационарах во всем мире [7, 8]. Проведено генотипирование данных HA-MRSA клонов, включающее мультилокус-ное секвенирование «генов домашнего хозяйства» (STs), секвенирование гена, кодирующего белок A (spa) и стафилококковую хромосомную кассету mec (SCCmec) [9].

Среди эпидемических HA-MRSA клонов ST239 MRSA является одним из наиболее распространенных во всем мире и выделен в Азии, Северной и Южной Америке, Европе, Австралии [10], а также в России [11]. Генотип ST239 MRSA преимущественно относится к типу spa3(t037), однако может относиться и к другим spa типам, таким как spa351(t030). Генотип ST239 содержит SCCmecIII.1.1.1 субтип, но выявлены и другие субтипы, такие как SCCmecIII.1.1.2 [9, 10, 12].

У микроорганизмов наблюдается горизонтальный перенос генетического материала - генов вирулентности и/или генов, кодирующих резистентность к антимикробным химиопрепаратам, с помощью бактериофагов, плазмид и других мобильных генетических элементов [13]. Определенный набор генов вирулентности (и/или генов лекарственной резистентности) у MRSA клонов ассоциирован с определенными клиническими синдромами у MRSA-инфицированных пациентов.

Токсин синдрома токсического шока (TSST-1), продуцируемый S. aureus, относится к суперанти-

генам, и его синтез кодируется геном, входящим в состав острова патогенности SaPIs [14]. Среди эпидемических клонов HA-MRSA ген, кодиру-щий синтез TSST-1 (tst), представлен только у японского варианта New York/Japan клона (ST5/ SCCmecII), но не выявлен у американского варианта [15] и у EMRSA-16 (ST36/SCCmecII) клона [16-18]. Генотип ST239 MRSA не имеет tst-гена в составе острова патогенности SaPI [11, 17] и описан как TSST-1 не продуцирующий.

В данном исследовании впервые представлены результаты выделения ST239 MRSA варианта, продуцирующего TSST-1 и явившегося причиной фатальной пневмонии у ВИЧ-инфицированного пациента; изучена его молекулярная характеристика, структура острова патогенности SaPI, содержащего TSST-1 ген (tst).

Материал и методы

Штамм ST239 MRSA был изолирован из аутоп-тата легкого 63-летнего ВИЧ-инфицированного мужчины, умершего от пневмонии в г. Красноярске в 2009 г. Штамм 10H ST239 MRSA выделен от 34-летнего пациента с хирургической раневой инфекцией в г. Владивостоке в 2006 г. В качестве референтных штаммов использовали:

штамм ANS46 MRSA, изолированный в 1982 г. в Австралии и имеющий генотип ST239/ SCCmecIII.1.1.1;

штамм HU25 - Бразильский клон, выделенный в 1993 г. в Бразилии, генотип ST239/SCCmecIII.1.1.2 (IIIA);

штамм MRSA BK2464 - New York/Japan MRSA клон (USA вариант: TSST-1-негативный), изолированный в 1996 г. в США, генотип ST5/SCCmecII;

штамм HAR24, относящийся к EMRSA-16 клону, генотип ST36/SCCmecII.

Коллекция референтных штаммов была любезно предоставлена H. de Lancastre. Референтные штаммы MRSA Mu50 и N315 генотип ST5/SCCmecII, относящиеся к New York/Japan клону MRSA (японский вариант - TSST-1-положительный, ген которого входит в состав острова патогенности SaPIm1/ n1) были любезно предоставлены K. Hiramatsu.

Штаммы MRSA T1 и T2 (New York/Japan клон) были изолированы от 59-летнего мужчины с TSS в 2003 г. в г. Ниигата [19]. Штамм MRSA NN33 (New York/Japan клон) выделен в 2006 г. в Гифу (Япония) от младенца, больного некротизирую-щим фасциитом и родившимся с низкой массой тела [15].

Молекулярное типирование штаммов MRSA проводили в соответствии с международными стандартами [20]. MLST типирование основано

Я. Ивао и соавт. Выявление нового варианта MRSA ST239

на изучении 7 «генов домашнего хозяйства» и определения аллельного профиля (аллельный номер) с использованием вебсайта (http://www. mlst.net/). Spa типирование проводили путем сек-венирования ПЦР-продукта с последующим анализом с использованием базы данных eGenomics (http://tools.egenomics.com/) или Ridom SpaServer (http://spaserver.ridom.de/). Детекцию регуля-торного гена (agr) и определение принадлежности к аллельной группе проводили с применением ПЦР, SCCmec типирование (I-V типы) - с применением ПЦР и М-ПЦР. Субтипирование SCCmec проводили в соответствии с рекомендациями [12] и данными веб-сайта (http://www. staphylococcus.net/), путем выявления различий в нуклеотидной последовательности J1, J2 и J3 участков. Коагулазотипирование (Coa) проводили с использованием наборов, включающих различные стафилококковые антикоагулазные сыворотки («Denka Seiken», Токио, Япония) или путем анализа результатов секвенирования гена coa [21]. ПЦР исследование генов вирулентности включало: определение 3 генов, кодирующих синтез лейко-цидинов, включая PVL ген; 5 генов, кодирующих синтез гемолизинов;17 генов стафилококковых энтеротоксинов (SE); одного предполагаемого SE гена; 3 генов, кодирующих синтез эксфолиатинов; 14 генов адгезинов.

В качестве контроля использовали референтные штаммы.

Чувствительность к антимикробным препаратам определяли методом серийных разведений в плотной питательной среде - агаре Мюллера-Хинтон в соответствии с международными рекомендациями CLSI [22].

Уровень продукции TSST-1 определяли иммунологическим методом. Для этого микроорганизмы культивировали при 37 °C в течение 18 часов в сердечно-мозговом бульоне («Difco Laboratories, Sparks», MD, США), с последующим доведением концентрации микроорганизмов до 2,0 х109 КОЕ/ мл. Уровень продукции токсина в супернатанте микроорганизмов определяли с помощью реакции латекс-агглютинации с применением набора TST-RPLA («Denka Seiken», Токио, Япония).

Геном MRSA OC3 анализировали путем пиро-секвенирования, используя FLX систему с программным обеспечением GS De Novo Assembler версия 2.0 («Roche Diagnostics», Брэдфорд, CT, США). Регистрационный номер участка ДНК, кодирующего синтез tst, для проведения секвенирования (63;7,398 пар оснований) определили в данном исследовании - AB678405. Ген или открытая рамка считывания (of) были изучены с помо-

щью программного обеспечения MolecularCloning (версия 4.2) («Silico Biology», Йокогама, Япония). Гомологичный анализ проводили с помощью BLAST (http://blast.ddbj.nig.ac.jp/top-e.html) и FASTA (http://fasta.ddbj.nig.ac.jp/top-j.html).

Результаты исследований

Результаты исследования MRSA штамма OC3 в сравнении с референтными штаммами генотипов ST239 и TSST-1-продуцирующими клонами MRSA, не относящимися к генотипу ST239, представлены в таблице. Штамм OC3 был отнесен к генотипу ST239/spa3(t037)/agr1/SCCmedn.1.1.2(niA)/ CoalV. Данный spa тип (spa3 [t037]) относится преимущественно к внебольничным вариантам линии ST239 [10]. Тип SCCmec изученного штамма OC3 (SCCmec III.1.1.2, IIIA) был аналогичным с Бразильским клоном (штамм HU25 [23]). В отличие от других ST239 вариантов штамм OC3 продуцировал tst токсин. Высокий уровень резистентности к рифампицину (МПК>256 мкг/мл) также является важным отличительным признаком штамма OC3.

По остальным признакам штамм OC3 был схож с линией MRSA ST239: имел в составе ДНК гены, кодирующие суперантигены (sek and seq) и коллаген-адгезин (cna), а также характеризовался множественной лекарственной устойчивостью, в том числе имел высокий уровень МПК оксацилли-на и имипенема [24].

У эпидемического клона HA-MRSA - New York/Japan (японский вариант) был выявлен ген, кодирующий tst, входящий в состав острова пато-генности SaPIm1/n1 (переносящего гены tst, sec и sel). Клон EMRSA-16, продуцирующий tst, характеризовался наличием также гена sea и отсутствием генов sec и sel. Кроме того, у клонов New York/ Japan и EMRSA-16 было выявлено наличие кластера генов (egc), кодирующих энтеротоксины seg, sei, sem, sen и seo, в то время как у линии ST239 в составе генома нет egc.

Результаты определения уровня продукции TSST-1 у TSST-1-положительных штаммов (в том числе для штамма OC3) в реакции латекс-агглютинации с набором TST-RPLA представлены на рис. 1. Уровень продукции TSST-1 штаммом OC3 оказался сравнимым с уровнем продукции токсина штаммами T1 и T2 New York/Japan ST5 MRSA (японский вариант), изолированными от пациентов с TSS, и штаммом NN33 New York/ Japan ST5 MRSA (японский вариант), выделенным от пациента с некротизирующим фасциитом. При этом уровень продукции токсина данным штаммом оказался несколько ниже по сравнению со

Характеристика штамма ОСЗ MRSA ST239, изолированного от ВИЧ-инфицированного пациента в г. Красноярске, в сравнении с референтными штаммами

Типы, гены вирулентности, резистентность ST239 HA-MRSA New York/Japan clone EMRSA-16

OC3 Красноярск, Россия ЮН Владивосток, Россия TW20* Лондон, Великобритания ANS46 Австралия HU25 Бразилия JKD6008a Новая Зеландия Mu50, N315b Токио, Япония BK2464 США HAR24 Финляндия

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Типы

СС 8 8 8 8 8 8 5 5 30

ST 239 239 239 239 239 239 5 5 36

spa 3(t037) 3(t037) 3(t037) 3(t037) 3(t037) 3(t037) 2(t002) 2(t002) NDC

agr 1 1 1 1 1 1 2 2 3

SCC тес III.1.1.2 (IIIA) III.1.1.1 III.l.l.l III.l.l.l III.1.1.2 (IIIA) III.l.l new III.l.l.l II II

Тип коагулазы IV IV IVa IV IV IVa II II IV

Гены вирулентности

Лейкоцидины

lukE-lukD + + + + + + + + -

Гемолизины

hla, hlg, hid + + + + + + + + +

hlg-v + + + + + + + + -

hlb (-)e (-)e (-)e (-)e (-)e (-)e (-)e (-)e (-)e

Энтеротоксины

tst + - - - - - + - +

sec, sel - - - - - - + - -

sea - + + + - - +

sep ege (seg, sei, sem, sen, seo) + + + + +

sek, seq + + + + - + - - -

seu - - - - - - - - +

Адгезины

c11ags + + + + + + + + +

ebpS + + + + + + + + -

cna + + + + + + - - +

bbp - - - - - - - - +

Я. Ивао и соавт. Выявление нового варианта MRSA ST239

а

2=

iO Ю

CN

Л1

С

Q

о Ю

CN

Л1

о

LO CN

Л1

M

г " ^

^ E ' У i—, о" и

и w" H

у H e>" _T

o"

W" S-,

H ^ - ft У О

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

о w" н

у £

о" _T

и w" н

у £

о" _т

о" м"

н" ей * £

О _Т

к S

ч

4

5 и rt о И

о

m

о щ

Л м

^ н

J §3

ч ft

S S

я

rt

' f I я

с? Я

а Ё5

a

ч и

Ln О

ю s

8 «

" 1 ^ 3

то

й ^

я нч

0 hQ

s a

1 я

та со

а

Е- Н

У ^

S о

и с

CQ Д с ^

^ 1з

Я ^

оо S

* Z Я и

о §

CN S

> Я

m

а

^

О

О

g

§

а

VO S

ё oq

С|

с

а О я

S

я

S

о

я

S

я

rt о и о

£

о

я я я

я S rt Ч Я

я

ч и

Э о

я я я я

я я ч и я я о я я

я я

ч и

я & &

1 з

Н

а о я я

чай

^ ^ ч чои ^як

очё

я§я

g л а я а ш яя

Н

>1 я

^ я я я

я я я я

щ Я

Я а

я >

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

." a

я я

Щ (-ч

Я ^

a

о о

„ - о.

я .

и

to

5 ЯЯ

^ ЯЯ

a ал

^ чч

о я

ЕЗЯ щ

I

У

iiao-is

H ^

я a S я я я

H ^

О

Штаммы

64 <2 256 <2 64 64 64 Концентрация, мкг/мл

Критерии учета

Рис. 1. Результаты реакции латекс-агглютинации по определению уровня продукции TSST-1 в супернатанте штаммов HA-MRSA.

Отрицательный контроль - штаммы 10H и BK2464, не имеющие isi-гена.

Положительный контроль - штаммы Mu 50 (ST 5, NY/J, JPN); T1 (ST 5, NY/J, JPN, TSS); T2 (ST 5, NY/J, JPN, TSS); NN33 (ST 5, NY/J, NF)

штаммом Mu50 New York/Japan ST5 MRSA (см. рис. 1). MRSA штаммы, не продуцирующие tst (владивостокский штамм 10H ST239 MRSA, штамм BK2464 New York/Japan, американский вариант), как и предполагалось, были негативными в реакции латекс-агглютинации.

В результате пиросекенирования генома штамма OC3 MRSA выявлено 2 генетических contig (номера 56, 63), которые входят в состав SaPI2. Участок ДНК штамма OC3, содержащий остров патогенности SaPI2 (contigs 56, 63), находился в регионе выбранного сайта секвенирования размером 20 пар оснований (att), соприкасаясь с хромо-

Я. Ивао и соавт. Выявление нового варианта MRSA ST239

Рис. 2. Структура участка ДНК штамма OC3 ST239 MRSA, изолированного от ВИЧ-инфицированного пациента (г. Красноярск), кодирующего TSST-1.

groEL

..ctataaacagTTTTACATCATTCCTGGCATgccacccatg...3' att

ST239 MRSA reference strain TW20

п г

ЧКЕОЁЗЬ-

ST239 MRSA strain OC3 contigs

contig 63 (7,398 bp)

—EKÏÏb

OC3 SaPI2/R

attL

JL

5' ....ctataaacagTTTTACATCATTCCTGGCATaagggcagta...3' attL

contig 56 (12,436 bp)

attR J [

5' ....ttaacagtcaTTTTACATCATTCCTGGCATgccacccatg...3'

attR :

5' ATTTTACATCATTCCTGGCAT 3'

ST707 MSSA RN3984 carrying SaPI2 (EF10993)

ST239 MRSA OC3 carrying SaPI2/R (AB678405)

ST133 MSSA ED133 carrying SAPIov2 (CP001996)

attL

HЭ—f^p™

a>

o>

О)

4p Vp Vp

0s oN ö4

attL

No homologues

Kh^^OibC

attL

5' ATTTTACATCATTCCTGGCAT 3'

attR

Чр чр чр Vp

0s 0s 0s (5s

1 8 3 8

int

attR

5' ATTTTACATCATTCCTGGCAT 3'

5' ATTTTACATCATTCCTGGCAT 3'

A

5

B

No homologues 4'5

сомным участком groEL (рис. 2, A). У штамма OC3 остров патогенности SaPI, имеющий в составе ген tst, примыкал с обеих сторон к повторяющимся участкам att (attL и attR) протяженностью 20bp. Нуклеотидная последовательность attL, attR и att groEL была изучена и указанный остров патогенности SaPI штамма OC3 был определен как SaPI2/R.

Структуру острова патогенности SaPI2/R сравнили с генетической структурой SaPI2 и SaPIov2 (см. рис. 2, B). Левая часть SaPI2/R, протяженностью 5,2 тыс. пар оснований, включающая attL, eta (кодирует эксфолиатин А у S. hyicus), tst и ter (кодирует терминазу), была практически гомологична (99,5%) с SaPI2 штамма RN3984 S. aureus. Правая часть острова патогенности SaPI2/R, протяженностью 1,3 kb, включающая int (интеграза) и attR, была также близка по структуре (94,6%)

SaPI2. Участки ДНК attL и attR SaPI2/R и SaPI2, протяженностью 20 пар оснований отличались только одним нуклеотидом (T^A) по сравнению с SaPI2 штамма RN3984 (см. рис. 2, B). Тем не менее, внутренние составляющие SaPI2/R отличались от SaPI2 (см. рис. 2, B), что указывает на различия между островами патогенности SaPI2/R и SaPI2.

В правой части острова патогенности SaPI/R, протяженностью 2,9 пар оснований, выявлена высокая степень гомологии (94,7%) с соответствующим участком SaPIov2 штамма ED133 (см. рис. 2, B), что свидетельствовало о возможной мозаичной структуре SaPI2/R.

Обсуждение_

Клон MRSA ST239 впервые был выявлен в Бразилии в 1992 г. Данный клон MRSA ST239

Я. Ивао и соавт. Выявление нового варианта MRSA ST239

известен как HA-MRSA, характеризующийся множественной лекарственной устойчивостью и распространением по всему миру [10]. Исторически название вариантов данного клона MRSA было связано с тем регионом, где они были выделены, таким образом появились клоны Бразильский, Португальский, Венгерский, Венский, а также британские EMRSA-1, 4-й и 11-й клоны [8, 10]. Позднее появился вариант TW20, который был причиной тяжелых инфекций в отделениях интенсивной терапии в Лондоне на протяжении 20022004 гг. [25].

В последних работах S.R. Harris с соавт. [10] на основании изучения геномного полиморфизма (SNPs) показано, что линия ST239 состоит из более чем пяти филогенетических ветвей MRSA, таких как Азиатская, Северо-Американская, ЮжноАмериканская, Европейская и Австралийская. Линия MRSA ST239 включает несколько spa типов (spa3 наиболее преобладающий вариант) и несколько SCCmecIII субтипов: III.1.1.1 у TW20; III.1.1.2 (IIIA) у Бразильского клона и III.1.1.3 (IIIB) у Португальского клона (http://www. staphylococcus.net/). В г. Владивостоке был выявлен HA-MRSA с генотипом ST239/spa3(t037)/ SCCmecIII.1.1.1, который впоследствии был вытеснен HA-MRSA с генотипом ST239/spa351(t030)/ SCCmecIII.1.1.4(SCCmecIIIR) (неопубликованные данные).

В отличие от изученных ранее MRSA линии ST239, штамм OC3 ST239, изолированный в г. Красноярске от ВИЧ-инфицированного пациента, умершего от пневмонии, продуцировал TSST-1, кодируемый геном tst. Это первое сообщение о ST239 MRSA, продуцирующих TSST-1.

В мобильных генетических элементах S. aureus, известных как SaPIs, закодированы суперантигены. SaPIs - это хромосомные острова патогенно-сти, включающие бактериофаги-сателлиты [14]. Участок ДНК штамма OC3, кодирующий TSST-1, отличает выявленный вариант SaPI от ранее изученных вариантов. При этом участок tst отличался высокой степенью гомологии с соответствующим участком SaPI2 штамма RN3984 S. aureus, генотипа ST707 (прототип менструального TSS штамма, выделенного в США) [26]. Участок int был схож с соответствующим участком SaPIov2 штамма ED133 S. aureus, генотипа ST133 (штамм,

выделенный во Франции от овец с маститом) [27]. Следовательно, у штамма OC3 остров патогенности SaPI2/R имеет более мозаичную структуру, возникшую вследствие процессов рекомбинации.

В настоящее время в мире распространены несколько клонов HA-MRSA, продуцирующих TSST-1. Клон MRSA New York/Japan, генотип ST5 (TSST-1-продуцирующий, японский вариант) наиболее распространен в госпиталях Японии [28] и ассоциирован с нозокомиальными инфекциями, такими как пневмония, инфекции мочеполовой системы, сепсис, энтерит, инфекции, связанные с диализом, некротизирующий фасциит, экзантема-тозная болезнь новорожденных, ассоциированная с синдромом SSSS, и др.

Генотип EMRSA-16 (ST36) является одним из наиболее распространенных генотипов MRSA в Великобритании и ассоциирован с развитием бактериемии [16-18].

Вследствие того, что линия HA-MRSA ST239 является одной из основных в мире, особое внимание следует обратить на возможность широкого распространения TSST-1-продуцирующих ST239 MRSA (штамм OC3).

ВИЧ-инфицированные пациенты являются группой риска для развития инфекций, вызванных MRSA [4-6]. В США частота инфекций, вызванных MRSA, у данной категории больных в 18 раз выше, чем в общей популяции людей и более чем в 6 раз выше, чем у ВИЧ-негативных больных. У ВИЧ-инфицированных наиболее частыми клиническими проявлениями были инфекции кожи и мягких тканей, при этом у части больных заболевание осложнялось бактериемией или эндокардитом [4]. Основным генотипом являлся USA300 (ST8, TSST-1-негативные) [4-6].

В данном исследовании TSST-1-продуцирую-щий ST239 MRSA (штамм OC3) был выделен от ВИЧ-инфицированного пациента с фатальной пневмонией. Необходимо выявить эпидемиологию нового клона MRSA и уделить особое внимание на его возможное распространение среди ВИЧ-инфицированных пациентов.

Выражение признательности. Мы благодарим Вей-Чун Хунг и Акихито Нишияма за помощь в проведении данного исследования.

Литература

1. Ferry T., Perpoint T., Vandenesch F., Etienne J. Virulence determinants in Staphylococcus aureus and

their involvement in clinical syndromes. Curr Infect Dis Rep 2005; 7:420-8. 2. Grundmann H., Aires-de-Sousa M., Boyce J., Tiemersma E. Emergence and resurgence of meticillin-resistant

fl. hßao u coaBT. BbiaB^eHkie hoboto BapuaHTa MRSA ST239

Staphylococcus aureus as a public-health threat. Lancet 2006; 368:874-85.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

3. Tumbarello M., de Gaetano Donati K., Tacconelli E., et al. Risk factors and predictors of mortality of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) bacteraemia in HIV-infected patients. J Antimicrob Chemother 2002; 50:375-82.

4. Imaz A., Pujol M., Barragán P., Domínguez M.A., Tiraboschi J.M., Podzamczer D. Community associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus in HIV-infected patients. AIDS Rev 2010; 12:153-63.

5. Popovich K.J., Weinstein R.A., Aroutcheva A., Rice T., Hota B. Community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus and HIV: intersecting epidemics. Clin Infect Dis 2010; 50:979-87.

6. Ramsetty S.K., Stuart L.L., Blake R.T., Parsons C.H., Salgado C.D. Risks for methicillin-resistant Staphy-lococcus aureus colonization or infection among patients with HIV infection. HIV Med 2010; 11:389-94.

7. Enright M.C., Robinson D.A., Randle G., Feil E.J., Grundmann H., Spratt B.G. The evolutionary history of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). Proc Natl Acad Sci U S A 2002; 99:7687-92.

8. Aires de Sousa M., Concei^äo T., Simas C., de Lencastre H. Comparison of genetic backgrounds of methicillin-resistant and -susceptible Staphylococcus aureus isolates from Portuguese hospitals and the community. J Clin Microbiol 2005; 43:5150-7.

9. Deurenberg R.H., Stobberingh E.E. The evolution of Staphylococcus aureus. Infect Genet Evol 2008; 8:747-63.

10. Harris S.R., Feil E.J., Holden M.T., et al. Evolution of MRSA during hospital transmission and intercontinental spread. Science 2010; 327:469-74.

11. Khokhlova O.E., Hung W.C., Higuchi W., et al. Detection of Hungarian pandemic MRSA clone in Russia. Clin Microbiol Antimicrob Chemother Moscow 2011; 13:18995.

12. International Working Group on the Classification of Staphylococcal Cassette Chromosome Elements (IWG-SCC). Classification of staphylococcal cassette chromosome mec (SCCmec): guidelines for reporting novel SCCmec elements. Antimicrob Agents Chemother 2009; 53:4961-7.

13. Firth N., Skurray R.A. Genetics: Accessory Elements and genetic Exchange. In: Fischetti V.A., Novick R.P., Fischetti J.J., Potnoy D.A., Rood J.I. editors. Grampositive pathogen, 2nd ed. Washington, DC: American Society for Microbiology; 2006 p. 413-26.

14. Novick R.P., Christie G. E., Penades J. R. The phage-related chromosomal islands of Gram-positive bacteria. Nat Rev Microbiol 2011; 8:541-51.

15. Orii K.O., Iwao Y., Higuchi W., Takano T., Yamamoto T. Molecular characterization of methicillin-resistant Staphylococcus aureus from a fatal case of necrotizing fasciitis in an extremely low-birth-weight infant. Clin Microbiol Infect 2009; 16:289-92.

16. Murchan S., Aucken H.M., O'Neill G.L., Ganner M., Cookson B.D. Emergence, spread, and characterization of phage variants of epidemic methicillin-resistant Staphylococcus aureus 16 in England and Wales. J Clin Microbiol 2004; 42:5154-60.

17. Tristan A., Ferry T., Durand G., et al. Virulence determinants in community and hospital meticillin-resistant Staphylococcus aureus. J Hosp Infect 2007; 65(S2):105-9.

18. Ellington M.J., Hope R., Livermore D.M., et al. Decline of EMRSA-16 amongst methicillin-resistant Staphylococcus aureus causing bacteraemias in the UK between 2001 and 2007. J Antimicrob Chemother 2010; 65:446-8.

19. Takizawa Y., Takano S., Iwaya A., et al. A Multiple superantigenic toxin pattern of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) as a risk factor in the development of toxic shock syndrome (TSS). Acta Medica et Biologica 2003; 51:141-7.

20. Takano T., Higuchi W., Otsuka T., et al. Novel characteristics of community-acquired methicillin-resistant Staphylococcus aureus strains belonging to multilocus sequence type 59 in Taiwan. Antimicrob Agents Chemother 2008; 52:837-45.

21. Kinoshita M., Kobayashi N., Nagashima S., et al. Diversity of staphylocoagulase and identification of novel variants of staphylocoagulase gene in Staphylococcus aureus. Microbiol Immunol 2008; 52:334-48.

22. Clinical and Laboratory Standards Institute. Performance standard for antimicrobial susceptibility testing; 21st informational supplement. M100-S21. Wayne, PA: Clinical and Laboratory Standards Institute; 2011.

23. Oliveira D.C., Tomasz A., de Lencastre H. The evolution of pandemic clones of methicillin-resistant Staphylococcus aureus: identification of two ancestral genetic backgrounds and the associated mec elements. Microb Drug Resist 2001; 7:349-61.

24. Takano T., Higuchi W., Yamamoto T. Superior in vitro activity of carbapenems over anti-methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) and some related antimicrobial agents for community-acquired MRSA but not for hospital-acquired MRSA. J Infect Chemother 2009; 15:54-7.

25. Edgeworth J.D., Yadegarfar G., Pathak S., et al. An outbreak in an intensive care unit of a strain of methicillin-resistant Staphylococcus aureus sequence type 239 associated with an increased rate of vascular access device-related bacteremia. Clin Infect Dis 2007; 44:493-501.

26. Novick R.P., Schlievert P., Ruzin A. Pathogenicity and resistance islands of staphylococci. Microbes Infect 2001; 3:585-94.

27. Guinane C.M., Ben Zakour N.L., Tormo-Mas M.A., et al. Evolutionary genomics of Staphylococcus aureus reveals insights into the origin and molecular basis of ruminant host adaptation. Genome Biol Evol 2010; 2:454-66.

28. Kuroda M., Ohta T., Uchiyama I., et al. Whole genome sequencing of meticillin-resistant Staphylococcus aureus. Lancet 2001; 357:1225-40.

K^HH MMKpo6uon aHTHMHKpo6 xHMHOTep • 2011, TOM 13, № 4

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.