Биологические свойства и генетическая структура клинических изолятов комплекса видов Klebsiella pneumoniae

Комплекс видов Klebsiella pneumoniae (Kp) представляет собой генетически и экологически разнообразную группу бактерий, вызывающую широкий спектр инфекций у людей и животных.

Цель исследования. Биологическая характеристика и генотипирование на основе изучения разных локусов клинических изолятов Klebsiella pneumoniae.

Материалы и методы. Объектом исследования стали три клинических изолята Kp, выделенные из разных биотопов пациентов детского многопрофильного стационара регионального уровня. В работе использован комплекс бактериологических, молекулярно-генетических и биоинформационных методов. Генотипирование изолятов проводили с использованием сервиса Института Пастера для штаммов видового комплекса K. pneumoniae.

Результаты. Все штаммы были чувствительны к антимикробным препаратам групп карбапенемы (имипенем, меропенем) и тетрациклины (тигециклин) и демонстрировали высокую чувствительность к бактериофагу клебсиелл поливалентный. У изолятов Kp ODKB-16 и ODKB-81 отмечена антибиотикорезистентность к семи и восьми антимикробным препаратам соответственно.

Согласно результатам мультилокусного типирования, все штаммы отнесены к филогруппе Kp1, имели K2-тип и различались по сиквенс-типам, профилю scgMLST629 и KL-типу. Штамм Kp ODKB-16 был определён как ST-65, scgST-11107, KL2; ODKB-07 – как ST-219, scgST-6401, KL125KL114; ODKB-81 – как ST-86, scgST-2800, KL2KL30. Кластеры генов вирулентности AbST, CbST, YbST, SmST и RmST были охарактеризованы только в геноме изолята Kp ODKB-16, что позволяет охарактеризовать его как высоковирулентный с множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ). Дополнительно у всех штаммов выявлены гены, ответственные за синтез фимбриальных адгезинов 1-го и 3-го типов, а локусы ter-оперона – только у Kp ODKB-16. Анализ резистома показал, что все штаммы имели генотип 2b. Плазмиды были определены в геномах Kp ODKB-81 (IncI2) и ODKB-16 (IncFIA + IncFIB + IncHI1B).

Заключение. Использована комплексная схема для геномной таксономии клинических изолятов, которая может способствовать унификации глобальных и региональных особенностей возникновения и микроэволюции бактериальных патогенов.