Ядовитые змеи как источник опасных для человека сероваров сальмонеллы

Salmonella enterica — патогенная бактерия, вызывающая инфекции кровотока и желудочно-кишечного тракта. Большая часть сероваров, опасных для человека, относится к подвиду S. e. subsp. enterica. Бактерия передается человеку от инфицированных животных, в том числе от рептилий, которых нередко держат в качестве домашних питомцев. Разнообразие подвидов S. enterica, распространяемых неядовитыми рептилиями, в литературе описано хорошо, но подобных работ о ядовитых змеях до настоящего времени не было.

Контакты человека с ядовитыми змеями не так уж редки, особенно в тропических и субтропических регионах. Об этом свидетельствует недавнее включение Всемирной организацией здравоохранения укуса ядовитой змеи в список забытых тропических болезней. Змеи — переносчики S. enterica, обитающие вблизи человеческих поселений, могут распространять инфекцию, оставляя зараженные фекалии на поверхности земли и в водоемах. По этим причинам группа британских ученых решила исследовать разнообразия сальмонелл, ассоциированных с ядовитыми змеями.

Были отобраны образцы фекалий от 106 ядовитых змей, в основном африканского происхождения, обитающих в герпетарии Ливерпульской школы тропической медицины. Вид S. enterica выделили из 97 образцов. Для оценки разнообразия авторы работы провели полногеномное секвенирование 87 из 97 изолятов. С помощью серотипирования in silico определили 58 сероваров сальмонеллы, демонстрирующих широкую специфичность к хозяину. Четыре из 97 изолятов оказались устойчивыми как минимум к одному антибиотику и 2 изолята продемонстрировали множественную антибиотикорезистентность.

Анализ однонуклеотидных полиморфизмов в 87 геномах S. enterica показал высокий уровень генетического разнообразия. Преобладали представители подвидов S. e. subsp. diarizonae и S. e. subsp. enterica; последние подразделялись на две группы: A и B. Некоторые серовары группы B ранее в литературе были связаны со вспышками инфекции. За инвазивность сальмонеллы отвечают гены hlyE и cdtB. Комбинация этих генов обнаружилась у всех представителей S. e. subsp. diarizonae и S. e. subsp. enterica группы B.

Чтобы оценить консервативность генотипов и фенотипов, ученые провели скрининг способности к утилизации различных источников углерода для 39 изолятов. В целом, за некоторым исключением, фенотипические признаки бактерий хорошо отражались в генотипах. Авторы обращают внимание на то, что практически все изоляты S. e. enterica группы B не были способны к росту на аллантоине. (Аллантоин является конечным продуктом катаболизма пуринов у млекопитающих, но не у рептилий.) Вероятно, отсутствие аллантоина в пищеварительном тракте змей объясняет значительную доля S. e. subsp. enterica группы B в исследуемых образцах. Ранее накопление псевдогенов в пути расщепления аллантоина было показано для сероваров Salmonella, вызывающих заболевания с более тяжелым течением, по сравнению с другими сероварами. Вероятно, способность к росту на этом субстрате является маркером для определения характера инфекции.

Таким образом, ядовитые змеи могут служить неучтенным прежде источником S. enterica как в естественной среде обитания, так и при содержании в неволе. Данная работа позволяет под другим углом взглянуть на причины вспышек сальмонеллеза в местах обитания ядовитых змей. Авторы также рекомендуют скорректировать меры безопасности сотрудникам герпетариев и другим профессионалам, работающим со змеями.