Характеристика CTX + штамма Vibrio cholerae O1, выделенного в 2023 г. из реки Темерник в Ростове-на-Дону

Цель работы – определение фено- и генотипических особенностей CTX+ штамма Vibrio cholerae, выделенного в 2023 г. из пробы воды, и сравнительный биоинформационный анализ данных полногеномного секвенирования.

Материалы и методы. Полногеномное секвенирование выполняли на платформах MiSeq (Illumina) и MinIon (Oxford Nanopore Technologies), гибридную сборку полного генома проводили с использованием алгоритма Trycycler, устранение ошибок сборки – с помощью алгоритма Medaka и программы Pilon. Построение дендрограммы и биоинформационный анализ осуществляли с использованием пакетов SciPy и Graphviz, программ BioEdit, BLASTN, BLASTP, CARD, ICE Genotyper, Vector NTI. Способность к токсинопродукции проверяли с помощью иммуноферментного анализа GM1ИФА.

Результаты и обсуждение. Выделенный штамм идентифицирован как V. cholerae О1 Огава, чувствительный к большинству антибиотиков. По совокупности генетических свойств он отнесен к первым геновариантам, отличающимся от типовых штаммов Эль Тор только наличием гена ctxB1 классического типа вместо ctxB3 типа Эль Тор. Установлено, что он содержит тандемно дуплицированный профаг СТХ в составе малой хромосомы и тандем из двух копий профага RS1 в составе большой. При этом ген rstR профага СТХ относился к классическому типу, а профага RS1 – к типу Эль Тор. Остальные критерии эпидемической опасности – tcpAelt, rtxA1 и интактный VSP-II – не отличались от прототипов. В геноме штамма обнаружен ICE-элемент VchBan11, содержащий ген устойчивости к триметоприму dfrA1, и фенотипически штамм устойчив к этому антибиотику. В условиях in vitro штамм не продуцировал холерный токсин, как показали результаты ИФА. Возможно, это связано с наличием делеции в регуляторном гене toxR. Штаммы, подобные изоляту 2023 г., относят в основном ко второй волне седьмой пандемии. В настоящее время они практически вытеснены новыми геновариантами, но изредка могут встречаться и даже вызывать заболевания. Поэтому их заносы на территорию России потенциально могут представлять угрозу здоровью населения.