Ретроспективная молекулярная экспертиза вспышек чумы в Северном Приаралье в середине XX века

Цель работы – ретроспективная молекулярная экспертиза вспышек чумы, произошедших на северном побережье Аральского моря в середине прошлого века, и филогенетический анализ вызвавших их штаммов Yersinia pestis. Материалы и методы. Использованы полногеномные последовательности 39 штаммов Y. pestis из очагов Северного Приаралья, выделенных в 1945–1974 гг. Полногеномное секвенирование выполняли в системе Ion S5 XL System (Thermo Fischer Scientific, США). Обработку данных и сборку последовательностей проводили с помощью Ion Torrent Suite software package, v5.12, FastQC v0.12.0, unicycler v0.5.0. Филогенетическую реконструкцию проводили методом полногеномного SNP-анализа, построение дендрограммы осуществляли алгоритмом Maximum Likelihood с применением программы PhyML v3.1. Молекулярное типирование штаммов осуществляли методом MLVA25. Результаты и обсуждение. Штаммы Y. pestis, выделенные в Северном Приаралье с 1945 по 1974 г., относятся к филогенетической ветви 2.MED1 средневекового биовара основного подвида. Вспышки чумы в Северном Приаралье в 1945, 1955, 1966 и 1969 гг. вызваны штаммами каспийской подветви 2.MED1, а вспышка 1967 г. – штаммами центральноазиатской подветви, последовательно достигшими этого региона из Северного Прикаспия и Прибалхашья. Показано, что источниками заражения людей были эпизоотии, протекавшие на северном побережье Аральского моря. Установлено, что в 1960-е гг. на территории Северного Приаралья одновременно циркулировали штаммы Y. pestis каспийской и центральноазиатской подветвей 2.MED1 средневекового биовара. Характерной особенностью вспышки чумы 1945 г. было наличие большого числа специфических для каждого штамма SNPs, возможно обусловленных процессом быстрой адаптации штаммов каспийской подветви 2.MED1 к условиям природного биоценоза Северного Приаралья. В дальнейшем скорость эволюции возникшей северо-приаральской популяции 2.MED1 значительно снизилась, что сопровождалось формированием отдельных кластеров штаммов с небольшим количеством индивидуальных SNPs.