Қазақстанда Таралған Рифампицин-Төзімді M. Tuberculosis Клиникалық Изоляттарының Генетикалық Сипаттамасы

Abstract

Лекарственно-устойчивый туберкулез остается актуальной проблемой в здравоохранении Казахстана. Казахстан одна из стран в мире с высоким количеством мультирезистентного туберкулеза, характеризующегося устойчивостью к основным антибиотикам первого ряда – рифампицину и изониазиду. Цель данной работы: определить биологическое разнообразие и охарактеризовать мутации в rpoB гене рифампицин-устойчивых клинических изолятов M. tuberculosis из Казахстана. В данной работе от больных с легочным туберкулезом было собрано 115 клинических изолятов M. tuberculosis, устойчивых к противотуберкулезному препарату первого ряда - рифампицину. Генотипирование всех 115 рифампицин-резистентных изолятов было проведено методом MIRU-VNTRс использованием 15 локусов. ДНК-секвенирование RRDR региона rpoB гена всех 115 рифампицин-устойчивых образцов M. tuberculosis было выполнено на секвенаторе ABI 3730 DNA Analyzer (Applied Biosystems). Согласно результатам MIRU-VNTR генотипирования, 86,1% образцов среди рифампицин-устойчивых изолятов были отнесены к семейству Beijing M. tuberculosis. Анализ нуклеотидных последовательностей всех устойчивых к рифампицину изолятов показал преобладание мутации в 531 кодоне rpoB гена с аминокислотной заменой серина на лейцин Ser531Leu в 82,6% случаев. В данной работе семейство Beijing M. tuberculosis было ассоциировано с мутацией Ser531Leu в 531 кодоне гена (p<0.0001), а генотип LAM M. tuberculosis был связан с мутацией His526Leu в 526 кодоне гена (p<0.0001). Дәріге-төзімді туберкулез Қазақстанның денсаулық сақтау саласында өзекті мәселе болып қалуда. Қазақстан бірінші қатардағы негізгі антибиотиктерге – рифампицин мен изониазидке төзімділікпен сипатталатын мультирезистентті туберкулез көрсеткіші жоғары мемлекеттердің бірі. Зерттеу жұмысының мақсаты: Қазақстанда таралған рифампицинге-төзімді M. tuberculosis клиникалық изоляттарының rpoB генінде мутацияларды сипаттау және олардың биотүрлігін анықтау. Аталған зерттеу жұмысында өкпе туберкулезі науқастарынан туберкулезге қарсы бірінші қатардағы препарат – рифампицинге төзімді 115 M. tuberculosis клиникалық изоляттары жиналды. Барлық 115 рифампицинге резистентті изоляттар MIRU-VNTR әдісімен 15 локус бойынша генотиптелді. 115 рифампицинге-төзімді M. tuberculosisүлгілерінің rpoB генінің RRDR аймағын ДНҚ-секвенирлеу ABI 3730 DNA Analyzer (Applied Biosystems) секвенаторында өткізілді. MIRU-VNTR генотиптеу нәтижелеріне сәйкес, рифампицин-төзімді изоляттардың арасында 86,1% жағдайында үлгілер Beijing M. tuberculosisтұқымдасына жатты. Рифампицинге төзімділігі бар барлық изоляттардың нуклеотидтік тізбектерінің анализі 82,6% жағдайында rpoB генінің 531 кодонында сериннің лейцинге аминқышқылдық алмасуы бар Ser531Leu мутациясының басымдылығын көрсетті. Біздің жұмысымызда Beijing M. tuberculosis тұқымдасы геннің 531 кодонындағы Ser531Leu мутациясымен ассоциацияланды (p<0.0001), ал LAM M. tuberculosis тұқымдасы геннің 526 кодонындағы His526Leu мутациясымен байланысты (p<0.0001) болды. Drug-resistant tuberculosis remains one of major health problems in Healthcare system of Kazakhstan. Kazakhstan is one of countries with high quantity of multidrug-resistant tuberculosis chracterized by resistance to the main antibiotics used to cure tuberculosis – rifampicin and izoniazid. Aim of this study is to detect biodiversity and characterize mutations in rpoB gene of rifampicin-resistant M. tuberculosis clinical isolates from Kazakhstan. In this work, 115 M. tuberculosis clinical isolates resistant to the first line antibiotic – rifampicin were gathered from patients with pulmonary tuberculosis. Genotyping of 115 rifampicin-resistant isolates was performed by MIRU-VNTR method using 15 loci. DNA sequencing of RRDR region of rpoB gene of 115 rifampicin-resistant isolates of M. tuberculosis was done on ABI 3730 DNA Analyzer (Applied Biosystems). According to the MIRU-VNTR genotyping results, 86,1% isolates among the resistant samples were isolates of Beijing M. tuberculosis family. Analysis of nucleotide sequences of all resistant to rifampicin isolates showed prevalence of mutations at 531 codon of rpoB gene with the amino acid substitution of serine to leucine Ser531Leu in 82.6% of cases. In our study Beijing M. tuberculosis family was associated with the Ser531Leu mutation at 531 codon of the gene (p<0.0001), LAM M. tuberculosis family revealed association with the His526Leu mutation at 526 codon of the gene (p<0.0001)