Анализ сотен изолятов возбудителя паратифа B позволил создать новую классификацию
Международная группа ученых проанализировала геномы 568 исторических и современных изолятов бактерии Salmonella enterica серотипа Paratyphi B, которая вызывает паратиф B. Их изолировали из различных источников (людей, окружающей среды, еды и животных) и локаций (41 страна на четырех континентах) с 1898 по 2021 год. Авторы выделили 11 линий (L1–L11) и соотнесли их с ранее выделенными фаговыми типами. Они показали распространенность линий и генов резистентности к антибиотикам, а также получили пангеном, содержащий 5681 ген.

Паратиф B (PTB) вызывает инвазивная линия (филогруппа 1, PG1) бактерии Salmonella enterica серотипа Paratyphi B (SPB). Не так много известно о глобальной структуре популяции, географическом распространении и эволюции этого патогена. Международная группа ученых проанализировала геномы 568 исторических и современных изолятов SPB PG1, отобранных по всему миру с 1898 по 2021 год.
Salmonella enterica серотипа Paratyphi B была открыта в 1896 году, когда было показано, что Salmonella enterica серотипа Typhi — не единственный возбудитель тяжелой системной инфекции, вызывающей длительную лихорадку, утомляемость, головную боль и боль в животе. Ее вызывают также паратифозные палочки трех различных типов: А, В и С. PTB протекает легче, чем брюшной тиф, реже вызывает осложнения и гибель. Чаще всего заражение происходит через продукты питания (непастеризованное молоко и выпечку). PTB довольно часто встречался в Европе в 1950-х и 1960-х годах, но в конце 1970-х пошел на спад. Стало встречаться меньше изолятов SPB- (не ферментирующих d-тартрат), но больше изолятов SPB+, также известных как штаммы варианта Java. С тех пор в Европе в основном регистрируются завозные случаи.
Фаговое типирование еще со времен Второй мировой войны позволило выделить 10 типов SPB- — 1, 2, 3a, 3aI, 3b, BAOR, Jersey, Beccles, Dundee и Taunton. Типы 1 и 2 являлись автохтонными для Великобритании (тогда как Taunton был обнаружен в завозных случаях); BAOR был распространен в Центральной Европе; Dundee — во Франции, а серия 3 (3a, 3aI и 3b) — в Северной Америке. Однако в то время штаммы SPB- и SPB+ объединяли вместе, несмотря на различные эпидемиологические характеристики и патогенность.
В 2017 году во всем мире было зарегистрировано около 10,9 миллионов случаев брюшного тифа и 3,4 миллиона случаев паратифа (всех типов), что привело к 116,8 и 19,1 тысячам смертей соответственно. Филогеномный анализ позволил выделить 10 линий (или филогрупп, PG).
Авторы получили 568 геномов из доступных SPB- изолятов, отобранных из различных источников (людей, окружающей среды, еды и животных) и локаций (41 страна на четырех континентах) с 1898 по 2021 год. При этом 41% (233 из 568) изолятов был отобран с 1898 по 1980 год. Все они были SPB- и относились к филогруппе PG1. Среди них авторы выделили 11 линий (L1–L11), L10 была самой распространенной. Встречаемость L10 увеличивалась со временем, с 6,1% (2/33) за период 1898–1950 годов до 81,6% (182/223) за период 2001–2021 годов. L10 был обнаружен по всему миру, составляя 38,6% (78/202) европейских изолятов и 88,7% (86/97) ближневосточных изолятов. Линия L7 также была широко распространена и обнаруживалась во всех регионах, за исключением Ближнего Востока. Линия L5 чаще встречалась в Азии (особенно в Восточной Азии), тогда как L2 и L9 чаще встречались в Европе. Единственный штамм, выделенный в Японии в 1935 году, принадлежал к линии L5.
Линии были далее разделены на монофилетические группы. Всего авторы определили 38 иерархических генотипов и определили их как [линия].[клада].[субклада].[группа более высокого разрешения]. Генотип 7.3.2 — также обнаруженный в Европе (41,2%, 7/17) и Северной Африке (52,9%, 9/17) — был связан с определенным фаговым типом, BAOR. Самый старый штамм (CIP A214), вероятно, выделенный Конради в Германии в 1898 году, относился к генотипу 4. Последний общий предок всех изолятов коллекции относится к 1274 году.
Авторы соотнесли результаты фагового типирования и генотипирования 254 изолятов. Для четырех фаговых типов была показана хорошая сходимость: 92,8% (13/14) изолятов типа 1 принадлежали к линии L2, 95,8% (91/95) изолятов, типированных как Taunton, принадлежали к L10, и 100% изолятов BAOR (11/11) и Jersey (6/6) принадлежали к линии L7.
Устойчивость к антибиоликам у SPB- PG1 появилась не так давно. В период с 1898 по 2000 год только один изолят (0,3%, 1/345) имел гены устойчивости к антибиотикам. Этот изолят, отобранный во Франции в 1973 году, был резистентным к ампициллину, стрептомицину, сульфаниламидам, хлорамфениколу и тетрациклину. Были и другие редкие изоляты с генами устойчивости на плазмидах. Но в период с 2001 по 2021 год резистентность в основном была связана с мутациями участков хромосомных генов ДНК-гиразы gyrA и gyrB, определяющими устойчивость к хинолону.
Пангеном патогена содержит в общей сложности 5681 ген, включая коровый геном из 4044 генов. Также авторы определили маркерные SNV, уникальные для каждого генотипа (всего 38 SNV). Схема генотипирования доступна онлайн. Ее проверили на 336 геномах, полученных в Великобритании, Франции, США и Канаде из изолятов 2014–2023 годов. Всего были выделены 25 генотипов. Наиболее разнообразными были французские изоляты (17 генотипов на 84 изолята). Наименее разнообразными — британские (13 генотипов на 200 изолятов). Наиболее часто встречающимся генотипом был 10.3.6_SouthAmerica, обнаруженный в 49,1% (164/336) изолятов из всех четырех стран. Интересно, что все еще обнаруживаются старые генотипы, такие как 2.1, на долю которого приходится 3,5% (7/200) изолятов в Великобритании, и 9.1_France, на долю которого приходится 9,5% (8/84) изолятов во Франции.
Конъюгированная вакцина против брюшного тифа эффективна для детей от 9 месяцев
Источник:
Jane Hawkey, et al. Genomic perspective on the bacillus causing paratyphoid B fever // Nature Communications (2024), December 10, 2024, DOI: 10.1038/s41467-024-54418-4