Мультилокусный сиквенс-анализ изолятов от больных эритемной формой иксодового клещевого боррелиоза

Читать метаданные

Иксодовые клещевые боррелиозы (ИКБ) широко распространены в России и по уровню заболеваемости занимают первое место среди всех природно-очаговых инфекций. Более 50% из них протекают в эритемной форме.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Уточнение таксономического статуса одного из возбудителей эритемной формы ИКБ в Восточной Европе.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Методом мультилокусного сиквенс-анализа (MLSA) исследованы 23 первичных изолята боррелий, полученные при посевах на среду BSK биоптатов кожи, а также плазмы крови от больных эритемной формой ИКБ, заразившихся на территории Пермского края России.

РЕЗУЛЬТАТЫ

По результатам MLSA нуклеотидные последовательности исследованных изолятов боррелий отличались не менее чем на 2,2—2,7% от последовательностей B. garinii 20047T и оказались сходными с B. bavariensis PBi не менее, чем на 98,3%. Сиквенсы этих изолятов были почти идентичными (98,5—100%) штаммам NT29, SZ, Prm7564-11, Prm7569-11 и Hiratsuka евразийской геномной подгруппы B. bavariensis, что позволило отнести их к той же подгруппе. Среди исследованных изолятов боррелий выявлено два геноварианта, отличающиеся друг от друга более чем на 1% нуклеотидными последовательностями, при этом сходство между сиквенсами каждого геноварианта составило 99,7—100%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Наряду с B. garinii и B. afzelii, в Евразии широко распространена и имеет важное значение, как возбудитель ИКБ, B. bavariensis. На территории России циркулируют евразийская и европейская геномные подгруппы этого возбудителя. Евразийская геномная подгруппа B. bavariensis может вызывать эритемную форму ИКБ.

Ключевые слова:

иксодовые клещевые боррелиозы

этиология

Borrelia bavariensis

изоляты

кожные биоптаты

плазма крови

MLSA

Авторы:

Голидонова К.А.

ФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России

Коренберг Э.И.

Горелова Н.Б.

Гинцбург А.Л.

Дата поступления:

25.12.2020

Дата принятия в печать:

18.02.2021

Список литературы:

Margos G, Castillo-Ramirez S, Cutler S, Dessau RB, Eikeland R, Estrada-Peña A et al. Rejection of the name Borreliella and all proposed species comb. nov. placed therein. Int J Syst Evol Microbiol. 2020;70(5):3577-3581. https://doi.org/10.1099/ijsem.0.004149
Nefedova V, Korenberg E & Gorelova N. Multilocus Sequence Analysis of «Atypical» Borrelia burgdorferi sensu lato Isolated in Russia. Molecular Genetics, Microbiology and Virology. 2017;32:196-203. https://doi.org/10.3103/S0891416817040073
Куркатова Л.В., Коренеберг Э.И., Горелова Н.Б. Современное состояние отечественного музея боррелий. Здоровье населения и среда обитания. 2017;5(290):54-56. https://doi.org/10.35627/2219-5238/2017-290-5-54-56
Adeolu M, Gupta RS. A phylogenomic and molecular marker based proposal for the division of the genus Borrelia into two genera: the emended genus Borrelia containing only the members of the relapsing fever Borrelia, and the genus Borreliella gen. nov. containing the members of the Lyme disease Borrelia (Borrelia burgdorferi sensu lato complex). Antonie Van Leeuwenhoek. 2014;105(6):1049-1072. https://doi.org/10.1007/s10482-014-0164-x
Margos G, Vollmer SA, Cornet M, Garnier M, Fingerle V, Wilske B et al. A new Borrelia species defined by multilocus sequence analysis of housekeeping genes. Appl. Environmental Microbiology. 2009;75(16):5410-5416. https://doi.org/10.1128/AEM.00116-09
Margos G, Wilske B, Sing A, Hizo-Teufel A, Cao WC, Chu C et al. Borrelia bavariensis sp. nov. is widely distributed in Europe and Asia. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 2013;64:4284-4288. https://doi.org/10.1099/ijs.0.052001-0
Richter D, Postic D, Sertour N, Livey I, Matuschka FR, Baranton G. Delineation of Borrelia burgdorferi sensu lato species by multilocus sequence analysis and confirmation of the delineation of Borrelia spielmanii sp. nov. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 2006;56(Pt4):873-881. https://doi.org/10.1099/ijs.0.64050-0
Takano A, Nakao M, Masuzawa T, Takada N, Yano Y, Ishiguro F et al. Multilocus Sequence Typing Implicates Rodents as the Main Reservoir Host of Human-Pathogenic Borrelia garinii in Japan. Journal of Clinical Microbiology. 2011;49(5):2035-2039. https://doi.org/10.1128/JCM.02544-10
Scholz HC, Margos G, Derschum H, Speck S, Tserennorov D, Erdenebat N et al. High prevalence of genetically diverse Borrelia bavariensis-like strains in Ixodes persulcatus from Selenge Aimag, Mongolia. Ticks and tick-borne diseases. 2013;4(1-2):89-92. https://doi.org/10.1016/j.ttbdis.2012.08.004
Margos G, Fingerle V and Reynolds S. Borrelia bavariensis: Vector Switch, Niche Invasion, and Geographical Spread of a Tick-Borne Bacterial Parasite. Frontiers in Ecology and Evolution. 2019;7:401. https://doi.org/10.3389/fevo.2019.00401
Коренберг Э.И., Нефедова В.В., Горелова Н.Б., Ковалевский Ю.В., Фадеева И.А., Голубова Д.А. Этиологическая структура южнотаежных сочетанных природных очагов иксодовых клещевых боррелиозов. Вестник РАМН. 2011;10:10-14.
Руководство по медицинской микробиологии. Частная медицинская микробиология и этиологическая диагностика инфекций. Под ред. Лабинская А.С., Костюкова Н.Н., Иванова С.М.: М. Бином; 2010;844-866.
Коренберг Э.И., Помелова В.Г., Осин Н.С. Природноочаговые инфекции, передающиеся иксодовыми клещами. М.: Коментарий; 2013.
Коренберг Э.И., Воробьева Н.Н., Сумливая О.Н., Фризен В.И., Афанасьева М.В. Инфекции, передающиеся иксодовыми клещами, в Пермском крае (этиология, эпидемиология, патогенез, клиника, диагностика, лечение и профилактика). Методические рекомендации для врачей. Пермь [б. в.]; 2007.
Николенко В.В., Воробьева Н.Н., Меркурьева Е.В., Николенко А.В., Суслина О.А. Иксодовый клещевой боррелиоз: клинико-эпидемиологические особенности течения на территории крупного промышленного центра Западного Урала. Пермский медицинский журнал. 2020;4(37):46-53. https://doi.org/10.17816/pmj37446-53
Воробьева Н.Н., Сумливая О.Н. Клинические варианты иксодовых клещевых боррелиозов в остром периоде заболевания. Медицинская паразитология и паразитарные болезни. 2003;4(203):3-7.
Nefedova V, Korenberg E, Gorelova N, Genetic variants of Borrelia garinii, a widespread Eurasian pathogen of ixodid tick borreliosis. Molecular genetics, microbiology, and virology. 2010;25(3):95-100. https://doi.org/10.3103/S089141681003002X
Нефедова В.В., Тетерин В.Ю., Коренберг Э.И., Горелова Н.Б., Воробьева Н.Н., Фризен В.И. — Изоляция возбудителя иксодового клещевого боррелиоза из крови больных. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунологии. 2009;1:63-66.
Воробьева Н.Н., Коренберг Э.И., Горелова Н.Б., Постик Д., Запьянцев А.Н. Предварительные данные об этиологии эритемной формы иксодовых клещевых боррелиозов в Пермской области. В: Всероссийская научно-практическая конференция Омского НИИ природно-очаговых инфекций Минздрава России «Природноочаговые инфекции в России: современная эпидемиология, диагностика, тактика защиты населения». Омск, 1998 20—21 октября; c. 77-78. Россия: Омский научно-исследовательский институт природно-очаговых инфекций Минздрава России, 1998 г. Омск. 1998.
Saitou N, Nei M. The neighbor-joining method: A new method for reconstructing phylogenetic trees. Molecular Biology and Evolution. 1987;4:406-425.
Becker NS, Rollins RE, Nosenko K, et al. High conservation combined with high plasticity: genomics and evolution of Borrelia bavariensis. BMC Genomics. 2020;21:702. https://doi.org/10.1186/s12864-020-07054-3
Mukhacheva T, Kovalev S. Multilocus sequence analysis of Borrelia burgdorferi s.l. in Russia. Ticks and tick-borne diseases. 2013;4(4):275-279. https://doi.org/10.1016/j.ttbdis.2013.02.004
Korenberg E, Gorelova N, Kovalevskii Y. Ecology of Borrelia burgdorferi sensu lato in Russia. In: Gray J, Kahl O, Lane R and Stanek G, editors. Lyme borreliosis: biology, epidemiology and control. CAB International. Oxford. 2002;175-200.
Korenberg E, Nefedova V, Fadeeva I, Gorelova N. Genotyping of Borrelia burgdorferi sensu lato in Russia. In: Cabello F, Hulinska D and Godfrey H editors. «Molecular Biology of Spirochetes». IOS Press. Amsterdam, Berlin, Oxford, Tokyo, Washington; 2006;174-199.
Mukhacheva T, Kovalev S. Borrelia spirochetes in Russia: Genospecies differentiation by real-time PCR. Ticks and Tick-borne Diseases. 2014;5(6):722-726. https://doi.org/10.1016/j.ttbdis.2014.05.016
Sabitova Y, Fomenko N, Tikunov A, Stronin O, Khasnatinov M, Abmed D et al. Multilocus sequence analysis of Borrelia burgdorferi sensu lato isolates from Western Siberia, Russia and Northern Mongolia. Infection, Genetics and Evolution. 2018;62:160-169. https://doi.org/10.1016/j.meegid.2018.04.015
Rar V, Livanova N, Tkachev S, Galina K, Tikunov A, Sabitova Y, et al. Detection and genetic characterization of a wide range of infectious agents in Ixodes pavlovskyi ticks in Western Siberia, Russia. Parasites Vectors. 2017;10:258. https://doi.org/10.1186/s13071-017-2186-5
Нефедова В.В., Коренберг Э.И., Горелова Н.Б., Ковалевский Ю.В. Генетическая гетерогенность Borrelia garinii в природном очаге Среднего Урала. Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. 2007;3(55):139-142.
Postic D, Korenberg E, Gorelova N, Kovalevski Y, Bellenger E, Baranton G. Borrelia burgdorferi sensu lato in Russia and neighbouring countries: high incidence of mixed isolates [published correction appears in Res Microbiol. 1998;149(1):73]. Research in Microbiology. 1997;148(8):691-702. https://doi.org/10.1016/S0923-2508(99)80068-0
Hao Q, Hou X, Geng Z & Wan K. Distribution of Borrelia burgdorferi sensu lato in China. Journal of clinical microbiology. 2011;49(2):647-650. https://doi.org/10.1128/JCM.00725-10

Закрыть метаданные

Введение

Группа спирохет Borrelia burgdorferi sensu lato включает более 20 видов [1], из которых в России получены изоляты B. garinii, B. afzelii, B. burgdorferi sensu stricto, B. valaisiana, B. lusitaniae, B. spielmanii, B. finlandensis и B. bavariensis [2, 3]. Известно предложение о выделении спирохет группы B. burgdorferi sensu lato в отдельный род Borreliella [4, LPSN database, NCBI taxonomy database]. Поскольку оно остается остро дискуссионным [1], в данной работе мы используем прежнее родовое название спирохет этой группы.

B. bavariensis описана как самостоятельный вид рода Borrelia, благодаря мультилокусному сиквенс-типированию (MLST) генов домашнего хозяйства боррелий [5, 6]. Этим методом, а также мультилокусным сиквенс-анализом (MLSA) показано, что B. garinii подгруппы NT29, относятся к B. bavariensis [2, 6—9]. Этот вид широко распространен в Евразии и циркулирует среди различных переносчиков и резервуарных хозяев [10]. Различают европейскую и азиатскую популяции (по терминологии авторов [8, 10]) B. bavariensis. Далее мы называем эти популяции геномными подгруппами, исходя из понятий, которые были предложены ранее для описания внутривидового генетического полиморфизма боррелий [2, 11, 12].

На территории Европы и Восточной Азии изоляты B. bavariensis выделены из биоптатов кожи, спинномозговой и синовиальной жидкостей больных ИКБ [6, 8]. В России боррелии этого вида, выделенные от пациентов, ранее не описаны.

Природные очаги иксодовых клещевых боррелиозов (ИКБ) распространены в России в основном в лесной зоне. По уровню заболеваемости ИКБ занимают первое место среди всех природно-очаговых инфекций [13]. Показатели ее интенсивности в Пермском крае, где были получены охарактеризованные в данной работе изоляты, ежегодно значительно превышают среднероссийский уровень [14, 15]. Особенности клинических проявлений ИКБ описаны в ряде публикаций. В различных регионах страны до 80% заболеваний сопровождаются мигрирующей эритемой [13, 14, 16], а на территории Пермского края, по многолетним данным, — около 54% [15].

Цель нашего исследования — уточнение таксономического статуса одного из возбудителей эритемной формы ИКБ в Восточной Европе.

Материал и методы

Исследованы 23 изолята от людей, больных эритемной формой ИКБ, из музея боррелий [3] лаборатории переносчиков инфекций ФГБУ «Национального исследовательского центра эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России (Москва), которые ранее по результатам изучения межгенного спейсера rrfA-rrlB отнесены к геномной подгруппе NT29 B. garinii [17]. Все изоляты получены от пациентов Краевой инфекционной больницы г. Пермь, который расположен на востоке Восточной Европы (58°00’ с.ш.; 56°15’ в.д.), путем посева на среду BSK биоптатов кожи из периферической части мигрирующей эритемы (17 изолятов) или плазмы крови (6 изолятов) больных ИКБ. Культивирование боррелий осуществляли при температуре 33 °C в течение 1 месяца [18, 19]. Клиническая картина эритемной формы ИКБ в Пермском крае, в частности, пациентов, от которых получены изоляты, описана ранее [14, 18]. В соответствии с принятой нами системой маркировки музейных изолятов перед их журнальными номерами проставляются первые буквы латинского названия источника изоляции. В частности, «Hs» означает «Homo sapiens», т.е. изолят, полученный от человека.

Выделение бактериальной ДНК проведено с помощью коммерческого набора «Проба-НК» («ДНК-технология», Москва). MLSA выполнен по схеме, предложенной D.Richter и соавт. [7]. Исследовали 6 генов домашнего хозяйства боррелий rrs, fla, groEL, hbb, recA, ospA, а также межгенный спейсер rrfA-rrlB. Размер локусов каждого изолята составил от 150 до 501 п.н. Полимеразная цепная реакция (ПЦР) проведена в термоциклере Eppendorf Mastercycler nexus (Eppendorf, Germany) в полном соответствии с описанной рекомендацией [7]. Секвенирование полученных ампликонов произведено с помощью набора реактивов ABI PRISM BigDye Terminator v. 3.1 с последующим анализом продуктов реакции на автоматическом секвенаторе Applied Biosystems 3730 DNA Analyser в Межинститутском Центре коллективного пользования «Геном» (Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН, Москва).

Информация об исследованных нами изолятах и сведения о штаммах из международных баз данных представлены в табл. 1. Нуклеотидные последовательности локусов анализируемых генов сравнивали с нуклеотидными последовательностями штаммов боррелий разных видов из баз данных GenBank (INSDC), а также PubMLST Borrelia spp, и анализировали с использованием пакета программ BLAST (https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi). Выравнивание нуклеотидных последовательностей проведено с применением алгоритма MUSCLE. Дистанции рассчитывали с использованием поправки Джукса и Кантора [20]. Все объединенные нуклеотидные последовательности (2026 п.н.) исследованных изолятов (за исключением нуклеотидных последовательностей гена ospA штамма SZ и гена hbb изолята Hs-139, которые не удалось получить) использованы для построения дендрограммы методом невзвешенного попарного среднего (UPGMA) при величине bootstrap 1000 повторов с использованием пакета программ MEGA-X (версия 10.2.4).

Таблица 1. Информация об изолятах боррелий, исследованных в данной работе, а также из баз данных GenBank и PubMLST

Номер изолята	Источник изоляции	Страна изоляции штамма	Ссылка на результат генотипирования	Год изоляции
Hs-1; Hs-2; Hs-3; Hs-4; Hs-6; Hs-7; Hs-9; Hs-10; Hs-11; Hs-12. Hs-52; Hs-55; Hs-58. Hs-61; Hs-64; Hs-65. Hs-80.	Кожный биоптат человека	Россия	[17]	1992 1997 1998 1999
Hs-104; Hs-115; Hs-119; Hs-125; Hs-128; Hs-139	Плазма крови человека	Россия	[17]	2006
PBi	Ликвор человека	Германия	[5]	1986
Lubl25	Кожный биоптат человека	Словения	[21]	1995
NT29	Клещ I. persulcatus	Япония	[5]	1994
SZ	Клещ Dermacentor sp.	Китай	[30]	2010
Prm7564-11	Клещ I. persulcatus	Россия	[21]	2011
Prm7569-11	Клещ I. persulcatus	Россия	[21]	2011
Hiratsuka	Кожный биоптат человека	Япония	[21]	2008
20047T	Клещ I. ricinus	Франция	[7]	1997
IPT114	Клещ I. ricinus	Франция	[7]	2011
VS461T	Клещ I. ricinus	Швейцария	[7]	1992
PGau	Кожный биоптат человека	Германия	[7]	1988
A14S	Кожный биоптат человека	Нидерланды	[7]	1992
PotiB2T	Клещ I. ricinus	Португалия	[7]	1997
VS116T	Клещ I. ricinus	Швейцария	[7]	1997
B31T	Клещ I. scapularis	США	[7]	1984
IP1	Ликвор человека	Франция	[7]	1992

В базу данных Genbank депонированы 11 нуклеотидных последовательностей локусов исследованных генов размером более 200 п.н. (номера доступа MT713138-MT713148). В базу данных European Nucleotide Archive депонированы 5 нуклеотидных последовательностей размером менее 200 п. н. (номера доступа LR828307-LR828308, LR861813, LR862289-LR862290). Эти фрагменты участков генома характеризуют описанные геноварианты евразийской геномной подгруппы B. bavariensis и выбраны по дендрограмме (рис. 1) и табл. 2, исходя из показателей наименьшего сходства между ними.

Дендрограмма результатов MLSA локусов 7 генов, исследованных и использованных для сравнения изолятов.

Построена методом UPGMA в MEGA-X (см. Материалы и методы). Bootstrap поддержка 1000 повторов. На дендрограмме в круглых скобках приведено обозначение штамма, в квадратных — его сиквенс-типа [ST] из базы данных Borrelia spp. MLST (https://pubmlst.org/organisms/borrelia-spp).

Римские цифры в квадратных скобках: [I] — номера доступа нуклеотидных последовательностей в Genbank и ENA — MT713138-MT713142, LR862289, LR861813 — локусов всех исследованных нами генов изолята Hs-10; [II] — то же для изолята Hs-128: MT713144-MT713148, LR862290, LR828307; [III] — то же в ENA для межгенного спейсера rrfA-rrlB изолята Hs-58: LR828308; [IV] — то же в Genbank для гена groEL изолята Hs-55: MT713143.

Таблица 2. Сходство (в %) результатов MLSA изученных изолятов с результатами аналогичного анализа боррелий различных видов, имеющихся в базах данных GenBank и PubMLST

	Hs-1	Hs-6	Hs-7	Hs-55	Hs-58	Hs-80	Hs-128	Hs-139	PBi	NT29	SZ	Prm 7564-11	Prm 7569-11	Hiratsuka	20047T
Hs-1	100
Hs-6	98,9	100
Hs-7	98,9	99,9	100
Hs-55	99,9	98,9	98,9	100
Hs-58	99,9	98,8	98,9	99,9	100
Hs-80	100,0	98,9	98,9	99,9	99,9	100
Hs-128	98,9	100	99,9	98,8	98,8	98,9	100
Hs-139	98,9	99,7	99,7	98,8	98,8	98,9	99,7	100
PBi	98,4	98,1	98,2	98,3	98,3	98,4	98,1	97,8	100
NT29	100	98,8	98,8	99,9	99,9	100	98,8	98,8	98,4	100
SZ	99,9	99,2	99,3	99,9	99,9	99,9	99,2	99,3	98,7	99,9	100
Prm 7564-11	98,9	100	99,9	98,8	98,8	98,8	100	99,7	98,1	98,8	99,2	100
Prm 7569-11	98,6	99,0	99,1	98,5	98,5	98,6	99,0	98,6	98,2	98,5	98,9	99,1	100
Hiratsuka	98,9	99,9	100	98,9	98,9	98,9	99,5	99,7	98,2	98,8	99,3	99,5	99,1	100
20047T	97,6	97,7	97,8	97,5	97,5	97,6	97,7	97,3	98,1	97,6	98,5	97,7	97,8	97,8	100

Результаты и обсуждение

По результатам MLSA нуклеотидные последовательности исследованных нами изолятов боррелий от больных эритемной формой ИКБ отличались не менее чем на 2,2—2,7% от последовательностей штамма B. garinii 20047T (Sequence Type, ST 82 (Borrelia spp. MLST, https://pubmlst.org/organisms/borrelia-spp)). С типовым штаммом B. bavariensis PBi ST84 [6] они оказались схожи на 98,3—98,4% и отличались не менее чем на 5,4% от нуклеотидных последовательностей других видов боррелий, представленных в базе данных GenBank (см. табл. 2). В связи с ограничением объема статьи в этой таблице представлена информация о 8 изолятах из 23 исследованных нами. На дендрограмме, построенной по результатам MLSA, все изоляты Hs образуют общую ветвь с B. bavariensis и четко отделяются от сестринской ветви с B. garinii 20047T (рисунок). Это позволяет отнести изученные изоляты к B. bavariensis. Таким образом, впервые установлено, что этот вид боррелий вызывает на территории России эритемную форму ИКБ.

Все изоляты Hs оказались практически идентичными (сходство нуклеотидных последовательностей от 98,5 до 100%) штаммам NT29 [10], SZ ST131, Prm7564-11 ST433, Prm7569-11 ST374 и Hiratsuka ST128 [21] азиатской (по терминологии авторов [8, 10]) геномной подгруппы B. bavariensis (см. табл. 2) и группировались с ними на дендрограмме (см. рисунок). Геномная подгруппа B. garinii NT29, которая по современной таксономии рода Borrelia относится к B. bavariensis [6], обнаруженная у различных переносчиков и резервуарных хозяев [17, 22, 23], по особенностям распространения ранее была названа евразийской [2]. Поэтому мы предлагаем сохранить за этой геномной подгруппой B. bavariensis более точное название — «евразийская». Изоляция боррелий этой подгруппы, а также обнаружение маркеров ее ДНК у клещей Ixodes persulcatus, I. ricinus и I. pavlovskyi, мелких млекопитающих в Европейской [2, 22, 24, 25] и Азиатской [2, 22, 25—27] частях России говорят о широком распространении и циркуляции евразийской геномной подгруппы B. bavariensis, как это ранее было показано для геномной подгруппы B. garinii NT29 [28]. Боррелии этой геномной подгруппы, как показывают представленные нами данные, вызывают эритемную форму ИКБ у людей, заразившихся на территории восточной части Восточной Европы.

По результатам прежних молекулярно-биологических исследований изолятов, основанных на изучении полиморфизма длины фрагментов рестрикции межгенного спейсера rrfA-rrlB, принято считать, что наибольшее эпидемическое значение в России имеют B. garinii и B. afzelii, которые циркулируют среди широкого круга переносчиков и резервуарных хозяев [12, 13, 23, 24]. Данные, полученные нами, позволяют отнести B. bavariensis евразийской геномной подгруппы к числу этиологических агентов, вызывающих ИКБ на территории России. Это не исключает аналогичное значение европейской геномной подгруппы B. bavariensis, которая была обнаружена у клеща I. ricinus на территории Северо-Кавказского федерального округа России [2]. Результаты нашего исследования, полученные методом MLST (см. табл. 2, рисунок), подтверждают генетические отличия боррелий европейской (ST84, ST85) и евразийской (ST131, ST433, ST374, ST128 и др.) геномных подгрупп B. bavariensis, циркулирующих на территории России [22, 24].

Среди пермских изолятов евразийской геномной подгруппы выявлены два геноварианта, нуклеотидные последовательности которых отличались друг от друга более чем на 1% (см. табл. 2), а сходство между сиквенсами каждого геноварианта составляло от 99,7 до 100%. Большинство клинических изолятов (15 из биоптата кожи и 4 из плазмы крови пациентов) одного из геновариантов образовывали на дендрограмме (см. рисунок) общий кластер вместе с японским NT29 и китайским SZ ST131 штаммами евразийской геномной подгруппы B. bavariensis. Четыре изолята (по два из биоптата кожи и из плазмы крови пациентов) представляли другой геновариант, группируясь вместе с двумя пермскими штаммами B. bavariensis Prm7564-11, Prm7569-11 и японскимштаммом Hiratsuka (см. рисунок). Изоляты Hs-6 и Hs-128 группировались со штаммом Prm7564-11, относящимся к ST433, а изолят Hs-7 со штаммом Hiratsuka ST128. По результатам MLST оба сиквенс-типа отличаются всего 1 аллелем гена recG (база данных PubMLST) и обнаружены в России у клещей I. persulcatus. При этом ST433 найден пока только в Пермском крае, а ST128 в разных регионах России [22, 26]. На территории России ST131, с которым группировались большинство наших изолятов, не обнаружен у иксодовых клещей [22, 26], однако известно, что в Японии боррелии этого ST вызывают ИКБ у людей, а также обнаружены у грызунов [8].

Изоляты обоих геновариантов имеют определенные аллельные изменения в структуре генов. Например, выявлено, что они отличались по гену ospA пятью несинонимичными нуклеотидными заменами. Наши данные подтверждают сведения других исследователей [2, 5, 8, 18, 22, 26, 27] о большей генетической гетерогенности евразийской геномной подгруппы B. bavariensis. Возможное влияние различных геновариантов B. bavariensis на клинические проявления заболевания нуждается в дальнейшем изучении.

Совместная циркуляция на одной и той же территории различных видов боррелий, их геномных подгрупп и геновариантов выявлена ранее для B. garinii и B. afzelii [11, 22, 23, 25, 27]. Микст-изолят евразийской геномной подгруппы B. bavariensis (ранее B. garinii NT29) + B. garinii 20047T был изолирован от больного ИКБ в Пермском крае [19, 29]. Это дает основание предполагать возможность микст-инфицирования переносчиков и резервуарных хозяев двумя и более видами боррелий при участии B. bavariensis.

Эритемную форму ИКБ, протекающую как в серопозитивной, так и в серонегативной форме, могут вызывать различные виды боррелий [19], а их замедленный иммуногенез затрудняет раннюю серолого-этиологическую идентификацию инфекции [14]. Этому могут способствовать молекулярно-биологические методы лабораторной диагностики, особенно при серонегативном заболевании.

Заключение

Приведенные нами данные в совокупности с фактами, которые были опубликованы ранее другими исследователями, позволяют сделать вывод, что наряду с B. garinii и B. afzelii в Евразии широко распространена и имеет важное значение как возбудитель ИКБ B. bavariensis. На территории России циркулируют евразийская и европейская геномные подгруппы этого возбудителя. Евразийская геномная подгруппа B. bavariensis может вызывать эритемную форму ИКБ.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflicts of interest.

*Представлено на 14-м Международном симпозиуме по иксодовым клещам и клещевым заболеваниям. Германия, март 2021 г.

Presented at the 14-th International Symposium on Ticks and Tick-borne Diseases. Germany, March, 2021.