Вспышки холеры в Аргентине в 1990-х вызвал эпидемический штамм из Перу

В рамках самого большого геномного исследования пандемической холеры в отдельно взятой стране ученые определили происхождение штамма Vibrio cholerae, который стал причиной вспышек заболевания в Аргентине в 1991 и 1992–1998 гг. Эндемичный штамм, циркулирующий в популяции одновременно с эпидемическим, гораздо менее опасен и более генетически изменчив.

Credit:
Kateryna Kon | 123rf.com

В 1991 году в Аргентине случилась вспышка холеры, каких не было последние 96 лет. Вспышки продолжались в стране и после, в 1992–1998 гг. Известно, что в популяции могут одновременно существовать эндемичные штаммы, вызывающие единичные случаи заболевания, и эпидемические штаммы. Международная команда ученых провела большое геномное исследование, в ходе которого проследила происхождение эпидемического штамма и подробно описала эндемичный штамм Vibrio cholerae.

Ученые секвенировали геномы 490 изолятов Vibrio cholerae, собранных в Аргентине в 1992–2002 гг. и хранящихся в Национальном институте инфекционных болезней (INEI), и провели генетический и филогенетический анализ. 86,7% изученных геномов принадлежали филогенетической линии 7PET, 99% из них относились к подгруппе LAT-1, которая появилась в Перу в 1991 году. В целом геномы LAT-1 имели высокое сходство. Согласно анализу, у этих штаммов рекомбинация затронула только 0,03% генома. Ученые предположили, что следы аргентинской вспышки приводят к одной клональной линии 7PET из Перу.

Авторы также проанализировали серотипы исследуемых штаммов. Серотипу Огава свойственно метилирование терминального сахара липополисахаридной цепи антигена O1 белком WbeT. Нарушение в работе белка и, соответственно, отсутствие метилирования характерно для серотипа Инаба. Анализируя ген wbeT, ученые обнаружили мутации, отрицательно влияющие на функцию белка, и далее сравнили аргентинские штаммы LAT-1 и изоляты Инаба из Западной Африки, которые имели общего предка. Мутации wbeT аргентинских и африканских изолятов различались, из чего следует, что они возникли независимо в разных частях мира. Дальнейший анализ показал, что штаммы серотипа Огава из Аргентины генетически близки к штаммам серотипа Инаба из Перу. По словам авторов, это свидетельствует о неинформативности разделения Vibrio cholerae на серотипы с точки зрения филогенетического анализа и неэффективности определения серотипа с точки зрения эпидемиологии.

Аргентинские штаммы, отличные от 7PET, были генетически более разнообразны, вариабельная часть их геномов была значительно расширена. Ученые предположили, что именно эти штаммы можно считать эндемичными и что они существуют одновременно с эпидемическими.

По словам авторов, изучать геномное разнообразие эндемичных штаммов необходимо, так как при уменьшении числа случаев холеры, вызванных эпидемическими штаммами, случаи, вызванные эндемичными, будут более заметны. Полученные данные можно использовать для борьбы со вспышками холеры: знание о различиях между эндемичными и эпидемическими штаммами возбудителя необходимо для ответа на инфекционные заболевания.

Источники

Dorman, et al. // Genomics of the Argentinian cholera epidemic elucidate the contrasting dynamics of epidemic and endemic Vibrio cholerae. // Nature Communications 11, 4918 (2020), рublished 01 October 2020; DOI: 10.1038/s41467-020-18647-7

Genomic Study of Argentinian Cholera Outbreak Finds Differences Between Endemic, Epidemic Bacteria
Добавить в избранное

Вам будет интересно