pulmoПульмонологияPULMONOLOGIYA0869-01892541-9617Scientific and Practical Journal “PULMONOLOGIYA” LLC10.18093/0869-0189-2007-0-2-44-48pulmo-1908Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL STUDIESМолекулярно-эпидемиологический анализ рифампицин-устойчивых штаммов Mycobacterium tuberculosis, выделенных на территории Кыргызской РеспубликиMolecular and epidemiological characterization of rpoB mutations in rifampicin-resistant Mycobacterium tuberculosis in Kyrgyz RepublicИсаковаЖ. Т.IsakovaG. T.

г. Бишкек

ПакО. А.PakO. A.

г. Бишкек

ЮсуповаЭ. У.YusupovaA. U.

г. Бишкек

ГончароваЗ. А.GoncharovaZ. A.

г. Бишкек

ТумашоваА. Ф.TumashovaA. F.

г. Бишкек

КожомкуловМ. Д.KozhomkulovM. D.

г. Бишкек

КожомкуловД. К.KozhomkulovD. K.

г. Бишкек

ЧубаковТ. Ч.СhubakovT. Ch.

г. Бишкек

АлишеровА. Ш.AlisherovA. Sh.

г. Бишкек

ФридлендДж.FriedlandJ.

г. Лондон

АлдашевА. А.AldashevA. A.

г. Бишкек

Институт молекулярной биологии и медицины при Национальном центре кардиологии и терапии при МЗ КРKyrgyzstanНациональный центр фтизиатрии при МЗ КРKyrgyzstanHammersmith HospitaUnited Kingdom200728042007024448Copyright © Исакова Ж.Т., Пак О.А., Юсупова Э.У., Гончарова З.А., Тумашова А.Ф., Кожомкулов М.Д., Кожомкулов Д.К., Чубаков Т.Ч., Алишеров А.Ш., Фридленд Д., Алдашев А.А., 20072007Исакова Ж.Т., Пак О.А., Юсупова Э.У., Гончарова З.А., Тумашова А.Ф., Кожомкулов М.Д., Кожомкулов Д.К., Чубаков Т.Ч., Алишеров А.Ш., Фридленд Д., Алдашев А.А.Isakova G.T., Pak O.A., Yusupova A.U., Goncharova Z.A., Tumashova A.F., Kozhomkulov M.D., Kozhomkulov D.K., Сhubakov T.C., Alisherov A.S., Friedland J., Aldashev A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.pulmonology.ru/pulm/article/view/1908

Для разных стран характерна разная частота встречаемости отдельных мутаций гена rpoB Mycobacterium tuberculosis. Учитывая регионально-географические особенности распространения мутаций в гене rpoB, обуславливающих резистентность к рифампицину, мы изучили спектр мутаций гена rpoB МБТ, циркулирующих на территории Кыргызской Республики. Исследовано 605 образцов ДНК МБТ, выделенных от больных туберкулезом, проживающих в 8 регионах Кыргызской Республики. Устойчивость МБТ к рифампицину идентифицировали методом биологических микрочипов. Методом биологических микрочипов выявлено 380 (62,8 %) чувствительных и 225 (37,2 %) рифампицин-устойчивых штаммов МБТ. Среди проанализированных рифампицин-устойчивых штаммов МБТ нам удалось выявить 18 различных типов мутаций, локализованных в 8 кодонах гена rpoB. При этом мутации в 531 и 526 кодонах встречались наиболее часто и обуславливали устойчивость к рифампицину в 80,0 % случаев. Среди всех рифампицин-устойчивых штаммов у 137 из 225 (60,8 %) образцов обнаружена мутация в 531 кодоне, при этом Ser531®Leu идентифицирована в 59,4 % (134 из 225) случаев. Второй по частоте встречаемости является мутация в 526 кодоне 19,1 % (43 из 225). В 526 кодоне выявлено 5 различных типов мутаций, в том числе His526®Tyr – 4,9 %; His526®Asp – 4,9 %; His526®Arg – 4,0 %; His526®Leu – 3,5 %; His526®Pro – 1,8 %. Третьими по частоте встречаемости являются мутации в 516 и 511 кодонах. В 516 кодоне выявлено Asp516®Tyr – 4,4 % и Asp516®Val – 0,8 % случаев. В 511 кодоне основной мутацией является Leu511®Pro – 6,3%. Мутации в 533, 522, 513 и 512 кодонах встречались редко. Частота встречаемости каждой из мутаций в 533, 522 и 513 кодонах среди всех рифампицин-устойчивых штаммов составила всего 1,8 %, а мутация в 512 кодоне встречалась в 1,4 % случаев.

The nature and frequency of mutations in the rpoB gene of M. tuberculosis (MBT) vary considerably in various geographical locations. There is no information on the prevalence of specific mutations in the rpoB gene of MBT isolated from patients in Kyrgyz Republic. In this work, we analyzed a distribution of the rpoB gene mutations in Kyrgyz Republic. A total of 380 rifampicin-sensitive and 225 rifampicin-resistant MBT cultures were analyzed to identify and to characterize mutations in the rpoB gene using a biological microchip assay. The biochip test determined 18 different mutation types in 8 codons of the rifampicin-resistant samples. The majority of mutations (180 of 225, or 80 %) were in the codons 531 and 526, mainly in the codon 531 (137 of 225, 60.8 %). The Ser531>Leu mutation (134 of 225, 59.4 %) was by far the most common. Another group of mutations were in the codon 526 (43 of 225, 19.1 %). Five different types of mutations were found in the codon 526 which were: His526®Tyr (4.9 %), His 526®Asp (4.9 %), His526®Arg (4.0 %), His526®Leu (3.5 %), and His526®Pro (1.8 %). The third group of common mutations were Leu511®Pro (6.3 %) and Asp516®Tyr (4.4 %). Other mutations found in the codons 533, 522, 513, and 512 were less frequent and had a very low rate comprising about 1.8 % of the total mutation number among 225 rifampicinresistant samples.

ReferencesGillespie S.H. Evolution of drug resistance in mycobacterium tuberculosis: clinical and molecular perspective. Antimicrob. Agents Chemother. 2002; 46 (2): 267–274.Gillespie S.H. Evolution of drug resistance in mycobacterium tuberculosis: clinical and molecular perspective. Antimicrob. Agents Chemother. 2002; 46 (2): 267–274.Ramaswamy S., Musser J.M. Molecular genetic basis of antimicrobial agent resistance in Mycobacterium tuberculosis. Tubercle Lung Dis. 1998; 79 (1): 3–29.Ramaswamy S., Musser J.M. Molecular genetic basis of antimicrobial agent resistance in Mycobacterium tuberculosis. Tubercle Lung Dis. 1998; 79 (1): 3–29.Taniguchu H., Aramaki H., Nikaido Y. et al. Rifampicin resistance and mutation of the rpoB gene in Mycobacterium tuberculosis. FEMS Microbiol. Lett. 1996; 144: 103–108.Taniguchu H., Aramaki H., Nikaido Y. et al. Rifampicin resistance and mutation of the rpoB gene in Mycobacterium tuberculosis. FEMS Microbiol. Lett. 1996; 144: 103–108.Bodmer T., Zurcher G., Imboden P., et al. Mutation position and type of substitution in the B subunit of the RNA polymerase influence in-vitro activity of rifamycins in rifampicin-resistant Mycobacterium Tuberculosis. J. Antimicrob. Chemother. 1995; 35: 345–348.Bodmer T., Zurcher G., Imboden P., et al. Mutation position and type of substitution in the B subunit of the RNA polymerase influence in-vitro activity of rifamycins in rifampicin-resistant Mycobacterium Tuberculosis. J. Antimicrob. Chemother. 1995; 35: 345–348.Михайлович В.М., Лапа С.А., Грядунов Д.А., и др. Использование методов гибридизации и ПЦР на специализированном ТБ-микрочипе для обнаружения рифампицин резистентных штаммов Mycobacterium tuberculosis. Бюл. экспер. биол. мед. 2001; 1: 112–117.Михайлович В.М., Лапа С.А., Грядунов Д.А., и др. Использование методов гибридизации и ПЦР на специализированном ТБ-микрочипе для обнаружения рифампицин резистентных штаммов Mycobacterium tuberculosis. Бюл. экспер. биол. мед. 2001; 1: 112–117.Drobnienski F. A., Wilson S.M. The rapid diagnosis of isoniazid and rifampin resistance in Mycobacterium tuberculosis – a molecular story. J. Med. Microbiol. 1998; 47: 189–196.Drobnienski F. A., Wilson S.M. The rapid diagnosis of isoniazid and rifampin resistance in Mycobacterium tuberculosis – a molecular story. J. Med. Microbiol. 1998; 47: 189–196.Скотникова О.И., Михайлович В.М., Носова Е.Ю. и др. Новые технологии определения лекарственной чувствительности Mycobacterium tuberculosis. Пробл. туб. 2004; 6: 40–43.Скотникова О.И., Михайлович В.М., Носова Е.Ю. и др. Новые технологии определения лекарственной чувствительности Mycobacterium tuberculosis. Пробл. туб. 2004; 6: 40–43.Генерозов Э.В., Альтшулер М.Л., Говорун В.М. и др. Детекция и характеристика мутаций в гене rpoВ резистентных к рифампицину клинических штаммов M. tuberculosis. Бюл. экспер. Биол. 1999; 2: 39–42.Генерозов Э.В., Альтшулер М.Л., Говорун В.М. и др. Детекция и характеристика мутаций в гене rpoВ резистентных к рифампицину клинических штаммов M. tuberculosis. Бюл. экспер. Биол. 1999; 2: 39–42.Tracevska T., Jansone I., Broka L. et al. Mutations in the rpoB and katG genes leading to drug resistance in Mycobacterium tuberculosis in Latvia. J.Clin. Microbiol. 2002; 40 (10): 3789–3792.Tracevska T., Jansone I., Broka L. et al. Mutations in the rpoB and katG genes leading to drug resistance in Mycobacterium tuberculosis in Latvia. J.Clin. Microbiol. 2002; 40 (10): 3789–3792.Valim A.M., Rossettu M.R., Ribeiro M.O. et al. Mutations in the rpoB Gene of Multidrug-resistant Mycobacterium tuberculosis Isolates from Brazil. J.Clin. Microbiol. 2000; 38 (8): 3119–3122.Valim A.M., Rossettu M.R., Ribeiro M.O. et al. Mutations in the rpoB Gene of Multidrug-resistant Mycobacterium tuberculosis Isolates from Brazil. J.Clin. Microbiol. 2000; 38 (8): 3119–3122.Qian L., Abe C., Lin T., et al. rpoB genotypes of Mycobacterium tuberculosis Beijing family isolates from East Asian Countries. J. Clin. Microbiol. 2002; 40 (3): 1091–1094.Qian L., Abe C., Lin T., et al. rpoB genotypes of Mycobacterium tuberculosis Beijing family isolates from East Asian Countries. J. Clin. Microbiol. 2002; 40 (3): 1091–1094.Kapur V., Li L.L., Iordanescu S., et al. Characterization by automated DNA sequencing of mutation in the gene (rpoB) encoding the RNA polymerase B subunit in rifampin-resistant Mycobacterium tuberculosis strains from New York City and Texas. J. Clin. Microbiol. 1994; 32: 1095–1098.Kapur V., Li L.L., Iordanescu S., et al. Characterization by automated DNA sequencing of mutation in the gene (rpoB) encoding the RNA polymerase B subunit in rifampin-resistant Mycobacterium tuberculosis strains from New York City and Texas. J. Clin. Microbiol. 1994; 32: 1095–1098.Bartfai Z., Soomoskovi A., Kodmon C., et al. Molecular characterization of rifampin-resistant isolates of Mycobacterium tuberculosis from Hungary by DNA sequencing and the line probe assay. J. Clin. Microbiol. 2001; 39 (10): 3736–3739.Bartfai Z., Soomoskovi A., Kodmon C., et al. Molecular characterization of rifampin-resistant isolates of Mycobacterium tuberculosis from Hungary by DNA sequencing and the line probe assay. J. Clin. Microbiol. 2001; 39 (10): 3736–3739.Matsiota-Bernard P., Vrioni G., Marinis E. Characterization of rpoB mutations in rifampin-resistant clinical Mycobacterium tuberculosis isolates from Greece. J. Clin. Microbiol. 1998; 36 (1): 20–23.Matsiota-Bernard P., Vrioni G., Marinis E. Characterization of rpoB mutations in rifampin-resistant clinical Mycobacterium tuberculosis isolates from Greece. J. Clin. Microbiol. 1998; 36 (1): 20–23.Иманалиев М.Д., Гончарова З.К. Туберкулез в пенитенциарных учреждения Кыргызской Республики. В кн.: Туберкулез: Научные труды и материалы Международной конференции "Контроль над туберкулезом в странах Центрально-Азиатского региона", Чолпон-Ата, 22–25 мая 2003 г. Бишкек; 2003. 38–42.Иманалиев М.Д., Гончарова З.К. Туберкулез в пенитенциарных учреждения Кыргызской Республики. В кн.: Туберкулез: Научные труды и материалы Международной конференции "Контроль над туберкулезом в странах Центрально-Азиатского региона", Чолпон-Ата, 22–25 мая 2003 г. Бишкек; 2003. 38–42.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.