Фенотипическая и генотипическая характеристика метициллинрезистентных представителей вида Staphylococcus aureus тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.02.03, кандидат наук Гостев, Владимир Валерьевич

• Гостев, Владимир Валерьевич
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Гостев, Владимир Валерьевич

Общая характеристика работы................................................................................................................................................4

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ..........................................................................................................................................11

1.1. Генетическое строение и классификация SCCтес....................................................................................11

1.2. Эволюция MRSA............................................................................................................................................................................14

1.3. Происхождение тесА и SCC - элементов............................................................................................................18

1.4. CA-MRSA................................................................................................................................................................................................19

1.5. Организация генома S.aureus................................................................................................................................................21

1.6. Глобально распространенные генетические линии MRSA..............................................................23

1.7. Проблема устойчивости стафилококков к гликопептидам............................................................25

1.7.1. VRSA......................................................................................................................................................................................................26

1.7.2. hetero - VISA, VISA..................................................................................................................................................................30

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ........................................................................34

2.1. Фенотипические методы исследования..................................................................................................................34

2.1.1. Выделение, идентификация и хранение изолятов..................................................................................34

2.1.2. Определение чувствительности к антибактериальным препаратам................................34

2.1.3. Определение МПК к ванкомицину с помощью Е-тестов..............................................................35

2.2. Генотипические методы........................................................................................................................................................36

2.2.1. Постановка ПЦР (выделение ДНК, амплификация, электрофорез)..................................36

2.2.2. SCCmec типирование..........................................................................................................................................................36

2.2.3. Типирование детерминант резистентности..................................................................................................39

2.2.4. Типирование детерминант вирулентности..................................................................................................40

2.2.5. Типирование agr......................................................................................................................................................................41

2.2.6. Мультилокусное сиквенс типирование..........................................................................................................42

2.2.7. Полногеномное секвенирование................................................................................................................................42

2.2.7.1. Выделение геномной ДНК........................................................................................................................................42

2.2.7.2. Подготовка ShotGun библиотек ДНК и проведение эмПЦР................................................42

2.2.7.3. Сборка генома........................................................................................................................................................................42

2.3. Обработка результатов исследования....................................................................................................................43

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ..........................................................................................................44

3.1. Распределение изолятов по источнику выделения....................................................................................44

3.2. Фенотипическая оценка микробиологической активности 18

антибиотиков................................................................................................................................................................................................44

3.2.1. Бета - лактамы и цефтаролин..........................................................................................................................................44

3.2.2. Ванкомицин и даптомицин............................................................................................................................................47

3.2.3. Макролиды, линкозамиды, фторхинолоны................................................................................................50

3.2.4. Аминогликозиды........................................................................................................................................................................52

3.2.5. Ко-тримоксазол, мупироцин, фузидиевая кислота..............................................................................54

3.2.6. Тигециклин, линезолид и препараты сравнения тетрациклин, хлорамфеникол..........................................................................................................................................................................................56

3.3. Генотипирование MRSA........................................................................................................................................................59

3.3.1. Результаты SCCmec - типирования......................................................................................................................59

3.3.2. Результаты MLST- и agr- типирования........................................................................................................61

3.3.3. Результаты типирования детерминант вирулентности..................................................................64

3.4. SCCmec типы и ассоциированная устойчивость к антибиотикам..........................................68

3.4.1. Характеристика механизмов резистентности у MRSA с разными SCCmec типами..................................................................................................................................................................................................................68

3.4.2. SCCmec и профили резистентности........................................................................................................................73

3.5. Результаты полногеномного секвенирования................................................................................................77

3.5.1. Описание изолята и результаты секвенирования..................................................................................77

3.5.2. Структурная организация генома, сравнение геномов....................................................................78

3.5.3. Анализ дополнительной части генома................................................................................................................83

ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ........................................................87

4.1. Микробиологическая активность известных и новых

антибиотиков................................................................................................................................................................................................88

4.2. Генотипы MRSA..............................................................................................................................................................................94

Заключение......................................................................................................................................................................................................99

Выводы................................................................................................................................................................................................................101

Практические рекомендации......................................................................................................................................................102

Список сокращений..............................................................................................................................................................................103

Благодарности............................................................................................................................................................................................105

Список литературы................................................................................................................................................................................106

Приложение 1..............................................................................................................................................................................................125

Приложение 2..............................................................................................................................................................................................129

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Фенотипическая и генотипическая характеристика метициллинрезистентных представителей вида Staphylococcus aureus»

Общая характеристика работы Актуальность исследования

Staphylococcus aureus относят к условным патогенам, инфекции кожи и мягких тканей -наиболее частые нозологические формы, вызываемые S. aureus, однако бактерии могут вызывать инфекционные процессы практически любой локализации [1]. После внедрения в медицинскую практику пенициллина в 1940 годах летальность от стафилококковых инфекций стала снижаться в разы, даже несмотря на уже описываемые в то время, пенициллинустойчивые изоляты S. aureus. Ситуация кардинальным образом меняется в 1961 году, когда в Англии, впервые были описаны метициллинрезистентные стафилококки (methicillin-resistant Staphylococcus aureus - MRSA) [2-3]. Важнейшей особенностью таких стафилококков является устойчивость ко всем бета-лактамным антибиотикам, что определяет особенности тактики антибактериальной терапии. Позже, с 1980 годов появляются госпитальные клоны MRS А с ассоциированной устойчивостью почти ко всем препаратам, используемых в медицинской практике в то время [4]. Особенностью MRS А является наличие уникального мобильного генетического элемента - стафилококковой хромосомной тес - кассеты (Staphylococcal Cassette Chromosome mec, SCC тес), в состав которой входит ген тес А, кодирующий измененный пенициллинсвязывающий белок (РВР2а), опосредующий устойчивость к бета-лактамам [5]. В структуру SCCтес способны интегрироваться различные детерминанты устойчивости к другим антибиотикам, что объясняет феномен ассоциированной устойчивости MRSA. Сформировавшиеся таким образом госпитальные штаммы образуют особый кластер MRSA: HA-MRSA (Hospital associated MRSA) [4]. HA-MRSA пандемично распространены по всему миру, но можно выделить наиболее «успешный» эпидемический клон - ST239, который циркулирует и в нашей стране [6-8]. Но, к сожалению, в России отсутствуют систематизированные данные о циркуляции MRSA, их детальной молекулярной эпидемиологии, данные о происхождении эпидемических клонов и динамика их антибиотикорезистентности.

На сегодняшний день MRSA остаются одними из актуальных возбудителей госпитальных инфекций, терапия которых является серьезной проблемой. Так, например, в США от инфекций, вызываемых MRSA, ежегодно погибает около 20 ООО человек [9]. В Европе регистрируется около 200 тысяч случаев MRSA инфекций из которых 7% заканчиваются летальным исходом [10]. Основу лечения MRSA инфекций составляет ванкомицин, однако, появление изолятов со сниженной чувствительностью к этому антибиотику (Vancomycin intermediate Staphylococcus aureus - VISA) [11] ставит под сомнение его эффективность.

Снижение чувствительности VISA связано с утолщением клеточной стенки бактерий, обусловленной накоплением мутаций в генах, участвующих в биосинтезе пептидогликана. Описаны также изоляты гетерогенные по уровню чувствительности к ванкомицину (heteroVISA, hVISA), снижение чувствительности проявляют только 1-2% отдельных микробных клеток в колонии. Выявление подобных изолятов представляет собой методически сложную задачу [12]. Частота распространения таких изолятов в России не изучена. Возрастание этиологической значимости инфекций, вызванных грамположительными бактериями, а также недостатки ванкомицина стимулировали разработку и внедрение в медицинскую практику во второй половине XX века новых препаратов соответствующей направленности [13]. К таким препаратам относится даптомицин, разработанный еще в 1980 годах, но одобренный FDA (Food and drug administration, США) для использования только в 2003 году. Предметом интенсивного изучения является вопрос о возможности развития перекрестной резистентности между ванкомицином и даптомицином [14]. К ряду новых препаратов, обладающих анти-MRSA активностью, также относятся линезолид, тигециклин, цефтаролин. Однако, уже описаны механизмы резистентности к этим антибиотикам у MRSA, хотя интенсивного распространения таких устойчивых штаммов пока не наблюдается [15]. Чувствительность циркулирующих MRSA в России к таким препаратам как даптомицин, тигециклин, цефтаролин, линезолид не изучена.

Крайне неблагоприятной тенденций последних лет является появление новых генетических линий высоковирулентных MRSA, так называемых «внебольничных MRSA» (community-associated MRSA, CA-MRSA) [16]. CA-MRSA имеют ряд особенностей: это быстрое распространение за счет упрощенного строения кассет SCCтес IV типа, наличие токсина Пантона - Валентайна (PVL), и наряду с этим, отсутствие ассоциированной устойчивости к антибиотикам. На сегодняшний день, CA-MRSA распространены во многих странах мира, так например, в США циркулирует клон US A300, в странах Европы клональный комплекс 80 [17-18]. Неблагоприятными регионами можно считать страны Азии, где частота выявления CA-MRSA достигает 30-40% [19]. Данные о распространении CA-MRSA в России немногочисленны, но первые сообщения были сделаны с Дальнего Востока [20]. По сравнению с другими представителями рода Staphylococcus, золотистый стафилококк обладает существенно более широким набором различных факторов вирулентности [1, 21]. Так, на сегодняшний день у S. aureus описано 16 различных адгезинов, 8 экзоэнзимов, 4 гемолизина, 20 энтеротоксинов, а также эксфолиативные токсины, экзотоксины, лейкоцидины. В последние годы предлагается объединять в одну группу, учитывая их общую функциональную направленность, факторы, защищающие бактерии от действия системы врожденного

иммунитета хозяина, на сегодняшний день описано 38 таких факторов [22]. В эту группу включают и факторы, входящие в состав недавно охарактеризованного комплекса IEC (Immune evasion cluster) [23]. Дискуссионным вопросом остается биологическое взаимодействие факторов вирулентности и антибиотикорезистентности в популяции S.aureus.

Изучение биологических свойств MRSA в России на сегодняшний день стоит остро, в силу недостаточности эпидемиологических данных о распространении таких стафилококков, и отсутствия оценки фармакоэкономической целесообразности использования как традиционных, так и «новых» антибиотиков. Выявление частоты распространения среди MRSA устойчивости к антибактериальным препаратам различных групп, а также оценка их микробиологической активности, позволит обосновать рациональную эмпирическую и целенаправленную терапию стафилококковых инфекций.

Цель исследования

Определить фенотипические и генотипические факторы метициллинрезистентных представителей вида Staphylococcus aureus, влияющие на эффективность антибактериальной терапии

Задачи исследования

1. Провести сравнительную оценку микробиологической активности известных, новых и перспективных препаратов в отношении MRSA;

2. Охарактеризовать механизмы резистентности MRSA к аминогликозидам, тетрациклинам, макролидам/линкозамидам, фениколам;

3. Провести молекулярное типирование ядерного генома MRSA (по схеме MLST), регупяторных элементов (agr), а также подвижных генетических элементов (SCCтес и IEC), выявить доминирующие генетические линии;

4. Провести полногеномное секвенирование типичного представителя доминирующего клона и дать сравнительную оценку генома;

5. Выявить особенности ассоциированной антибиотикорезистентности в зависимости от генотипа MRSA;

6. Провести комплексный анализ фенотипических и генотипических свойств MRSA и определить антибиотики, наиболее перспективные для лечения стафилококковых инфекций.

Научная новизна

Впервые проведено полногеномное секвенирование доминирующего Российского клона ST8. Установлено, что изолят SA0077 имеет высокую гомологию с геномами 8 клонального комплекса, характеризуется наличием кассеты SCCтес IVc, тремя островками патогенности,

двумя интактными профагами и тремя плазмидами. Были обнаружены и аннотированы все детерминанты резистентности и вирулентности.

Проведена микробиологическая оценка эффективности ванкомицина в отношении MRSA, циркулирующих в Российской Федерации. Установлено, что 30% изолятов имеют критический уровень чувствительности (2 мкг/мл). Выявлены фенотипы hVISA, которые составили 1%. Впервые проведено исследование по изучению активности новых препаратов: даптомицина, линезолида, тигециклина, цефтаролина, которые показали высокую эффективность в отношении MRSA.

Установлено, что в структуре популяции доминирующими клонами являются госпитальные HA-MRSA (hospital acquired MRSA), относящиеся к глобально распространенным линиям ST8 и ST239. Также, выявлен не описываемый ранее в России клон ST228. Кассеты SCCтес представлены у MRSA пятью типами (SCCтес I - SCСтес V) и 16 подтипами, но наиболее часто встречающийся тип - SССтес IVc. Установлено, что MRSA с разными SCCтес имеют различный уровень антибиотикорезистентности, а также отличаются по спектру ассоциированной устойчивости.

Подавляющее большинство изолятов (70%) имело D - тип строения комплекса «ухода от иммунной защиты» (IEC), включающий энтеротоксин A (sea), стафилокиназу (sak), ингибитор системы комплемента (sen).

Практическая значимость работы

Полученные данные о микробиологической оценке эффективности как известных, так и новых препаратов могут быть использованы для оптимизации эмпирической и целенаправленной антибиотикотерапии стафилококковых инфекций. Результаты генотипирования имеют эпидемиологическое значение и могут быть использованы для мониторинга распространения MRSA на территории России, а также для разработки мер по сдерживанию и своевременному выявлению новых эпидемических линий. Использованные в работе алгоритмы ПЦР типирования: определение SCCтес, детерминант резистентности и вирулентности могут быть использованы в ПЦР - лабораториях для быстрой детекции антибиотикорезистентности и для мониторинга локальной эпидемиологии MRSA инфекций.

Перспективы дальнейшего изучения

Выявленные в исследовании hVISA изоляты требуют детального изучения механизмов, обуславливающих снижение чувствительности к ванкомицину. MRSA с перекрестным

снижением чувствительности к ванкомицину и даптомицину представляют собой, как практический интерес, так и фундаментальный, поскольку механизмы, обуславливающие формирование таких фенотипов затрагивают глобальные изменения в регуляторных системах бактериальной клетки. Проведенный анализ полногеномного секвенирования эпидемического клона является одним из элементов для дальнейшего изучения микроэволюции MRSA на территории России. Данные по молекулярной эпидемиологии должны быть дополнены результатами молекулярного типирования циркулирующих метициллинчувствительных S. aureus (MSSA), для проведения более широкого филогенетического анализа с целью характеристики всей стафилококковой популяции на территории России.

Личное участие автора в получении результатов

Все этапы экспериментальной части диссертационной работы, а также литературный обзор выполнены самостоятельно. Отдельные части работы - MLST типирование и полногеномное секвенирование были проведены в сотрудничестве с сотрудниками ФГБУ «НИИ ФХМ ФМБА России», Москва и «НИИ МБ им. В.А. Энгельгардта РАН» (ЦКП «Геном»), Москва.

Положения, выносимые на защиту

1. У 30% MRSA выявлен критический уровень чувствительности к ванкомицину (2 мкг/мл). Наибольшей активностью в отношении MRSA, циркулирующих на территории РФ, обладают антибиотики - линезолид, тигециклин, даптомицин, цефтаролин, фузидиевая кислота, мупироцин и ко-тримоксазол.

2. В популяции MRSA, циркулирующих на территории РФ, выявлены три генетические линии (ST8, ST239 и ST228), что позволяет охарактеризовать указанную популяцию, как высоко клональную. Доминирующая на территории РФ генетическая линия MRSA (ST8) относится к 8-му клональному комплексу и имеет генотипические черты HA-MRS А.

3. Изоляты, относящиеся к ST228, ST239, и несущие кассеты SCCтес I-III типов, проявляют наибольший уровень ассоциированной устойчивости к антибиотикам различных групп. Выявлена гетерогенность ассоциированного резистома MRSA.

Апробация и публикация материалов диссертации

Диссертационное исследование было поддержано грантом комитета по науке и высшей школы правительства Санкт-Петербурга в рамках выигранного конкурса на предоставлении субсидии молодым ученым (Диплом серия ПСП №12453 от 20.09.2012). Результаты

исследований по теме диссертации доложены и обсуждены на следующих конференциях и научных форумах:

• 52 Interscience Conference on Antimicrobial Agents and Chemotherapy (52nd ICAAC) 2012 (Poster C2-1385), Сан-Франциско, США 2012

• Всероссийская научно-практическая конференция по медицинской микробиологии и клинической микологии (XV Кашкинские чтения), Санкт-Петербург 2012

• Всероссийская научно-практическая конференция по медицинской микробиологии и клинической микологии (XVI Кашкинские чтения), Санкт-Петербург 2013

• XVII Всероссийская научно-практическая конференция "Интеграция в лабораторной медицине", Москва 2012

• Региональная Научно-практическая конференция "Актуальные вопросы клинической микробиологии", Челябинск 2012

• Городской междисциплинарный семинар клинических фармакологов и микробиологов «Человек-микроб-антибиотик» (НИИДИ, 2012), Санкт-Петербург

• Ежегодный научно-практический семинар компании ООО «Рош Диагностика Рус» «Секвенирование нового поколения 454: от уникальных исследований к повседневной практике», Москва 2013

• Итоговая XXXV научно-практическая конференция ФГБУ «НИИДИ ФМБА России», Санкт-Петербург 2013

Апробация диссертации состоялась на Ученом совете ФГБУ «НИИДИ ФМБА России» (протокол № 7 от «24» сентября 2013 г.), председатель совета - академик РАМН, доктор медицинских наук профессор Лобзин Юрий Владимирович, секретарь - кандидат медицинских наук, доцент Волжанин Валерий Михайлович.

Публикации

Результаты исследований опубликованы в трех журнал, рекомендованных высшей аттестационной комиссией для публикаций материалов диссертационного исследования:

1. Гостев В.В., Сидоренко С.В. S ССтес кассеты, эволюция и генетические линии метициллинрезистентных золотистых стафилококков /Антибиотики и химиотерапия, т.57, №9-10, 2012 с. 38-46

2. Гостев В.В., Попенко JI.H., и др. Оценка чувствительности MRSA к оксациллину, цефокситину, ванкомицину и даптомицину / Антибиотики и химиотерапия, № 9-10, 2013 с. 11 - 17.

3. Гостев В.В., Гончаров А.Е., и др. Распространение генов комплекса Immune evasion cluster и других факторов вирулентности у Staphylococcus aureus / КМАХ №.15(4), 2013 с. 280 -285.

Результаты исследований, опубликованные в материалах конференций:

4. Гостев В.В., Ильина Е.Н., Сидоренко С.В. Молекулярная характеристика нескольких штаммов метициллинрезистентных золотистых стафилококков (MRSA) / Медицинский академический журнал (приложение: Материалы II всероссийской научной конференции молодых ученых «Проблемы биомедицинской науки третьего тысячелетия»), Санкт-Петербург 2012

5. Гостев В.В., Сидоренко С.В. Тип стафилококковой хромосомной тес-кассеты (SССтес) и уровень резистентности метициллинрезистентных Staphylococcus aureus к оксациллину / Проблемы медицинской микологии, т. 14, №2, с.77-78 (Всероссийская научно-практическая конференция по медицинской микробиологии и клинической микологии (XV Кашкинские чтения)), Санкт-Петербург 2012

6. Гостев В.В. Обоснование рациональной антибиотикотерапии стафилококковых инфекций на основании анализа уровня резистентности метициллинрезистентных золотистых стафилококков (MRSA) / Сборник тезисов, С. 204-205, 2012 (XVII Санкт-Петербургская ассамблея молодых ученых и специалистов) Санкт-Петербург, 2012

7. Гостев В.В., Сидоренко С.В. Снижение чувствительности метициллинрезистентных золотистых стафилококков (MRSA) к ванкомицину / Материалы V Ежегодного Всероссийского Конгресса по инфекционным болезням, С. 107-108, Москва 2013

Объем и структура диссертационной работы

Диссертация изложена на 131 странице машинописного текста и состоит из общей характеристики работы, 4 глав, заключения, выводов, списка сокращений, списка литературы и приложений. Библиографический список литературы включает 242 источника литературы, в том числе 20 - отечественных и 222 иностранных. Диссертация иллюстрирована 17 таблицами и 30 рисунками.

ГЛАВА 1. Обзор литературы

Метициллинрезистентные золотистые стафилококки являются ведущими возбудителями внутрибольничных и виебольничных инфекций, а растущая резистентность к антимикробным препаратам поставила этот микроорганизм на первое место по степени угрозы мировой системе здравоохранения [1,4, 13]. Золотистый стафилококк обладает огромным количеством факторов уклонения от действия иммунной системы хозяина практически на всех этапах иммунного процесса. Сочетание факторов вирулентности, иммунного отклонения, быстрого приобретения детерминант резистентности делает этот микроорганизм самым «успешным» патогеном [24].

Первые сообщения о изолятах стафилококков, проявляющих устойчивость к метициллину (метициллинрезистентные золотистые стафилококки - MRSA) появились почти через год после внедрения в практику этого антибиотика (Англия, 1961г.) [3]. Такие штаммы отличались резистентностью не только ко всем бета - лактамным антибиотикам, но и к некоторым антибиотикам других классов. Стало понятно, что фенотип MRSA ассоциирован с множественной устойчивостью. Первый генетический элемент, который был открыт и описан у таких стафилококков - это ген тесА [25], кодирующий дополнительный пенициллинсвязывающий белок РВР2а (РВР2') [26], участвующий в постройке пептидогликана, но обладающий низкой аффинностью к бета - лактамным антибиотикам. Позже было установлено, что тесА входит в состав сложно организованной мобильной генетической системы - стафилококковой хромосомной кассеты тес (staphylococcal cassette chromosome, SCCwec) [27].

1.1. Генетическое строение и классификация SCСтес у MRSA

SCCтес представляет собой генный комплекс размером 21-70 тыс. п.н., встроенный в хромосому в уникальном локусе — attBscc в консервативном участке orflC, вблизи точки origin (места начала репликации хромосомы). Благодаря наличию системы рекомбиназ, кассета способна передаваться от штамма к штамму, а также встраиваться в хромосому чувствительных к оксациллину стафилококков (MSSA), что отражается в быстром распространении MRSA. Для разработки подходов типирования и корректной номенклатуры была образована экспертная международная группа по классификации стафилококковых кассет - IWG-SCC (International Working Group on the Classification of Staphylococcal Cassette Chromosome Elements) [28] . Ha сегодняшний день описано XI основных типов SC Стес, и множество субтипов, различающихся по генетическому строению. У клинических изолятов метициллинрезистентных коагулазоотрицательных стафилококков ген тесА также локализован в SCСтес [29-30].

В генетическом строении SCCтес выделяют: тес - комплекс, ссг - комплекс, и J - регионы. В основе типовой классификации лежат различия в строении этих структурных элементов. Ниже кратко охарактеризованы эти участки.

тес - комплекс. В этот комплекс непосредственно входит тесА, два гена регулятора: mecl (репрессор), mecRl (сенсорный регулятор), а также инсерционные последовательности (insertion sequence IS). Функциональная роль тес-комплекса - регуляция экспрессии тесА. Репрессор Mecl подавляет транскрипцию тесА. Регулятор MecRl представляет собой трансмембранный протеин, который активируется, сразу после появления в среде (3-лактамных антибиотиков. Активация приводит к высвобождению специфических протеаз, блокирующих работу Mecl, таким образом, начинается транскрипция тес-оперона, и собственно, тесА [31]. Из многих исследований известно, что MRSA характеризуются вариабельностью в отношении чувствительности к бета-лактамам [32]. Такое явление связано с наличием гетерорезистентных популяций [33-34].

В строении тес - комплекса выделяют 6 классов. Класс А содержит не измененные регуляторные гены и имеет вид: IS431 -mecA-mecRl-mecl. Класс В имеет делетированный mecRl ген, а также отсутствует mecl, за счет вставки IS1272 - элемента: IS431-mecA-AmecRl-IS1272 [35]. В классе Cl вместо IS1272 элемента интегрирована IS431, а в С2 последовательность IS431 представлена в инвертированном виде, соответственно они имеют вид: IS431-^mecA-AmecRl—>lS431 и lS431^mecA-à.mecRl<—IS431 [29, 36]. Класс D описан только у метициллинрезистентных коагулазоотрицательных стафилококков. Недавно

охарактеризованный Е класс имеет принципиально отличное строение - измененные тесА и оба регуляторных гена, которые необычно фланкированы геном бета-лактамазы blaZ: blaZ*-mecA*-mecRl*-mecI* [37] .

Как видно, многие классы не содержат гена репрессора, его функцию в таком случае, может выполнять другой регулятор - ВЫ, входящий в состав генного комплекса кодирующего бета-лактамазы {blal-blaRl-blaZ), и не входящего в SCCmec [38]. Мутации в гене сенсорного регулятора также приводят к нарушению его функциональности. Различие в строении тес-комплекса, как одного из факторов, приводит к гетерогенному уровню устойчивости к оксациллину: от низкой минимальной подавляющей концентрации (МПК) антибиотика (2-8 мкг/мл) до крайне высокой (более 512 мкг/мл).

Ссг - комплекс. В данный комплекс (Cassette chromosome recombinase complex) входят гены рекомбиназ, кодирующие белки из семейства резольваз и интеграз, участвующие в процессах интеграции и «вырезания» кассеты в хромосоме, то есть обуславливающие ее мобильность. У MRSA описано три аллельных гена рекомбиназ - ссгА, ссгВ, ссгС. Гены ссгА,

ссгВ имеют еще 4 аллотипа, которые характерны для определенных типов SCCтес. Группой IWG-SCC ссг-комплекс классифицирован на 8 типов [28, 39-40].

J - регионы. Наиболее вариабельные участки SC Стес называются/ - регионами (Junction region). В эти локусы могут входить плазмиды (рТ181, pUBllO, р1258), транспозоны (например, Тп554), IS - последовательности (IS256), и прочие гены. По локализации в SC Стес различают три J-региона: J1 локализован между ссг генами и правыми фланкирующими локусами; J2 - между тес - комплексом и ссг комплексом; J3 -между тес - комплексом и orJX. Входящие в / - регионы мобильные генетические элементы, содержат различные детерминанты устойчивости к не Р - лактамным антибиотикам и тяжелым металлам, именно поэтому MRSA способны проявлять мультирезистентность к антимикробным препаратам. В основе субтиповой классификации лежит различие в строении /-регионов [41-43]. В таблице 1 приводится классификация IWG-SCC на основе строения основных элементов SCCтес.

Как правило, один штамм несет какой-нибудь один вариант SССтес, но встречаются исключения, когда в хромосоме интегрируются элементы разных тес-кассет [28]. Наличие элементов стафилококковых кассет может быть не всегда ассоциировано с метициллинустойчивостью, поскольку, описано явление, при котором, ген тесА спонтанно делегируется из хромосомы, а все SCC элементы сохраняются [44-45].

Таблица 1. Классификация SCCтес, предложенная IWG-SCC

Тип SCCmec Размер, тыс.п.н. * ссг-комплекс тес-комплекс Элементы, входящие в J-областях Референсные штаммы Год

I 34 1 (А1В1) В pis NCTC10442, COL 1961

II 52-58 2 (А2В2) А Тп554, kdp, pUBllO N315, Mu50, Mu3, MRSA252, JHl, JH9 1982 -

III 67 3 (АЗВЗ) А Тп554, mer, Ptl81 85/2082 1985

IV 20-25 2 (А2В2) В CA05, MW2, 8/6-ЗР, 81/108 1990-e годы

V 28 5 (Cl) С2 hsd, устойчивость к цинку (czrC) WIS(WBG8318), TSGH17 1990-e годы

VI 20-25 4 (А4В4) В HDE288 1992

VII 33 5 (Cl) Cl JCSC6082, PMI 2002

VIII 32 4 (А4В4) А Тп554 C10682, BK20781 2003

IX 43 1(А1В1) С2 гены JCSC6943 2006

X 50 7(А1В6) Cl устойчивости к JCSC6945 2006

XI 30 8(А1ВЗ) Е меди, мышьяку, кадмию LGA251 M10/0061 2007 2010

*-тысяч пар нуклеотидов

1.2. Эволюция MRSA

В работе [4] H. F. Chambers, F. R. Deleo выделяют четыре эпидемиологические волны резистентности золотистого стафилококка. Первая волна, которая продолжается до сих пор, возникла еще в 1940 годах, когда впервые был внедрен в практику пенициллин. Пенициллин -устойчивые штаммы очень быстро распространились в различных медицинских учреждениях всего мира. Вторая волна резистентности связана с появлением MRSA. «Приобретение» тесА обеспечило устойчивость стафилококков ко всем р-лактамным антибиотикам. MRSA второй волны несли SССтес I типа и циркулировали на территории всей Европы вплоть до 1980 годов [35].

J3 тес-комплекс J2 ссг-комплекс il

«1*1-"-w-'-irSr^*—w--> SCCmecl

□-Ф-OOCD-фф

s s *

SCCmec II

о—о/ ——i==h-

ривио y ° # * ^ ^ сс<*г ^

'^vA-l I— S.fleurettii

SCCHg

mvaACS 0 ^ *

SCCmec III

Q—^ Ьэ/ Ь^ -Ob^O-

* s' ' - :pn" > s s * . > ✓

DCZKX3—SœnK'V SCCmec XI

^^^ / ^ ^

M.caseolyticus

„ иХКЮ^<>—/ /-<□<>

fi m />/•/* ' ' .y j»

(0 et ь

Рис. 1. Схемы генетической организации SCCmec I-IV (A,B,D,E), wee-комплексов SCCmec XI типа (F), и S.fleurettii (С), участка тес-транспозона M.caseolyticus (G). Серым цветом между

SCCmec типами отмечены гомологичные функциональные и структурные области. (С): Отмечен гомологичный генетический бэкграунд между S.fleurettii и SCCтес II типа, включающий гены mvaACS (метаболизм мевалоната) - в SCC тес II имеется делетированная форма гена mvaS; участки а (метаболизм жирных кислот, ugpQ, МаоС) и b (комплекс генов, включающие метало ß-лактамазы, белки - детоксикаторы), xylR (метаболизм ксилозы) имеют не измененное строение; У S.fleurettii между mvaACS и областью а закодирован ген транспозазы, отсутствующий в S CCmec II. (F): Показано строение ссг и тес-комплекса SCСтес XI типа, инвертированный гомологичный участок отмечается в строении тес-транспозона M.caseolyticus (G), tpn - гены транспозаз. Рисунок адаптирован по источникам: Classification of staphylococcal cassette chromosome mec (SCCmec): guidelines for reporting novel SCCmec elements (AAC, 2009), Tsubakishita S., et.al. (AAC, 2010).

Эволюция резистентности MRSA сопровождалась появлением новых типов SCC тес, одни варианты пандемично распространились по всему миру, другие имеют эндемичный характер появления.

Следующая волна связана с распространением мультирезистентных госпитальных штаммов (hospital associated MRSA HA-MRSA), несущих SC Стес II, III типа. Такие MRSA вызвали пандемию во всем мире, продолжающуюся и по сегодняшний день [46]. Четвертая волна резистентности ассоциирована с двумя явлениями - это появление стафилококков со сниженной чувствительностью к гликопептидам и распространением внебольничных MRSA (community associated MRSA CA-MRSA) в 1990 годах [47].

Первый клинический изолят MRSA, штамм NCTC10442, обладал SCCmec I типа. По структурной организации этот тип кассет содержит ссг - комплекс 1 и В класс тес - комплекса (рис. 1А). В состав SCCmec I входит ген pis (plasmin - sensitive protein), кодирующий фактор вирулентности и обуславливающий распространение клеток стафилококка в инфекционном очаге [48]. Других детерминант резистентности архаичные варианты SCCmec I не несли. Однако, позже появились эпидемические клоны, вариант SCCmec IA с дополнительными плазмидами, проявляющие устойчивость ко многим препаратам - фторхинолонам, аминогликозидам, макролидам, тетрациклинам [35].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Гостев, Владимир Валерьевич, 2013 год

Литература

1. Watkins, R.R., M.Z. David, and R.A. Salata, Current concepts on the virulence mechanisms of meticillin-resistant Staphylococcus aureus. J Med Microbiol, 2012. 61(Pt 9): p. 1179-93.

2. Barber, M., Methicillin-resistant staphylococci. J Clin Pathol, 1961. 14: p. 385-93.

3. Jevons, M., "Celbenin" - resistant Staphylococci. BMJ, 1961. 1(5219): p. 124-5.

4. Chambers, H.F. and F.R. Deleo, Waves of resistance: Staphylococcus aureus in the antibiotic era. Nat Rev Microbiol, 2009. 7(9): p. 629-41.

5. Chambers, H.F., Methicillin resistance in staphylococci: molecular and biochemical basis and clinical implications. Clin Microbiol Rev, 1997. 10(4): p. 781-91.

6. Vorobieva, V., et al., Clinical isolates of Staphylococcus aureus from the Arkhangelsk region, Russia: antimicrobial susceptibility, molecular epidemiology, and distribution of Panton-Valentine leukocidin genes. APMIS, 2008. 116(10): p. 877-87.

7. Deurenberg, R.H., et al, The molecular evolution of methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Clin Microbiol Infect, 2007. 13(3): p. 222-35.

8. Afanas'ev M.V., K.S.V., Il'Ina E.N., Govorun V.M., Salem A.-S.-A.-M., Sidorenko S.V., Molecular genetic characterization of methicillin-resistant Staphylococcus aureus isolates recovered from Moscow clinics. Molecular Genetics, Microbiology and Virology, 2010. 25(2): p. 66-70.

9. Boucher, H.W. and G.R. Corey, Epidemiology of methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Clin Infect Dis, 2008. 46 Suppl 5: p. S344-9.

10. Hansen, S., et al., Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) in Europe: which infection control measures are taken? Infection, 2010. 38(3): p. 159-64.

11. Rong, S.L. and S.N. Leonard, Heterogeneous vancomycin resistance in Staphylococcus aureus: a review of epidemiology, diagnosis, and clinical significance. Ann Pharmacother, 2010. 44(5): p. 844-50.

12. Satola, S.W., et al., Comparison of detection methods for heteroresistant vancomycin-intermediate Staphylococcus aureus, with the population analysis profile method as the reference method. J Clin Microbiol, 2011. 49(1): p. 177-83.

13. Wright, G.D., The antibiotic resistome. Expert Opin Drug Discov, 2010. 5(8): p. 779-88.

14. Kelley, P.G., et al., Daptomycin non-susceptibility in vancomycin-intermediate Staphylococcus aureus (VISA) and heterogeneous-VISA (hVISA): implications for therapy after vancomycin treatment failure. J Antimicrob Chemother, 2011. 66(5): p. 1057-60.

15. Woodford, N. and D.M. Livermore, Infections caused by Gram-positive bacteria: a review of the global challenge. J Infect, 2009. 59 Suppl 1: p. S4-16.

16. David, M.Z. and R.S. Daum, Community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus: epidemiology and clinical consequences of an emerging epidemic. Clin Microbiol Rev, 2010. 23(3): p. 616-87.

17. Rolo, J., et al., High Genetic Diversity among Community-Associated Staphylococcus aureus in Europe: Results from a Multicenter Study. PLoS ONE, 2012. 7(4): p. e34768.

18. Li, M., et al., Evolution of virulence in epidemic community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Proc Natl Acad Sei USA, 2009. 106(14): p. 5883-8.

19. Severin, J. A., et al., Unusually high prevalence of panton-valentine leukocidin genes among methicillin-sensitive Staphylococcus aureus strains carried in the Indonesian population. J Clin Microbiol, 2008. 46(6): p. 1989-95.

20. Baranovich T, Y.T., Potapov V., The first isolation of Panton-Valentine leukocidin (PVL) positive community-acquired methicillin-resistant Staphylococcus aureus (CA-MRSA) in Russia. Eurosurveillance, 2009. 12(11).

21. virulence factors of pathogenic bacteria database (VFDB), in http://ww\ v. mgc. ac. cn/cgi-bin/VFs/compvfs.cgi? Genus-Staphylococcus.

22. McCarthy, A.J. and J.A. Lindsay, Staphylococcus aureus innate immune evasion is lineage-specific: A bioinfomatics study. Infect Genet Evol, 2013. 19C: p. 7-14.

23. van Wamel, W.J., et al., The innate immune modulators staphylococcal complement inhibitor and Chemotaxis inhibitory protein of Staphylococcus aureus are located on beta-hemolysin-converting bacteriophages. J Bacteriol, 2006. 188(4): p. 1310-5.

24. Chua, K.Y., T.P. Stinear, and B.P. Howden, Functional genomics of Staphylococcus aureus. Brief Funct Genomics, 2013. 12(4): p. 305-15.

25. Matsuhashi, M., et al., Molecular cloning of the gene of a penicillin-binding protein supposed to cause high resistance to beta-lactam antibiotics in Staphylococcus aureus. J Bacteriol, 1986. 167(3): p. 975-80.

26. Brown, D.F. and P.E. Reynolds, Intrinsic resistance to beta-lactam antibiotics in Staphylococcus aureus. FEBS Lett, 1980. 122(2): p. 275-8.

27. Katayama, Y., T. Ito, and K. Hiramatsu, A new class of genetic element, staphylococcus cassette chromosome mec, encodes methicillin resistance in Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother, 2000. 44(6): p. 1549-55.

28. Classification of staphylococcal cassette chromosome mec (SCCmec): guidelines for reporting novel SCCmec elements. Antimicrob Agents Chemother, 2009. 53(12): p. 4961-7.

29. Ruppe, E., et al., Diversity of staphylococcal cassette chromosome mec structures in methicillin-resistant Staphylococcus epidermidis and Staphylococcus haemolyticus strains among outpatients from four countries. Antimierob Agents Chemother, 2009. 53(2): p. 442-9.

30. Soderquist, B. and C. Berglund, Methicillin-resistant Staphylococcus saprophyticus in Sweden carries various types of staphylococcal cassette chromosome mec (SCCmec). Clin Microbiol Infect, 2009. 15(12): p. 1176-8.

31. Mallorqui-Fernandez, G., et al., Staphylococcal methicillin resistance: fine focus on folds and functions. FEMS Microbiol Lett, 2004. 235(1): p. 1-8.

32. Figueiredo, A.M., et al., In vivo stability of heterogeneous expression classes in clinical isolates of methicillin-resistant staphylococci. J Infect Dis, 1991. 164(5): p. 883-7.

33. Ikonomidis, A., et al., In vitro and in vivo evaluations of oxacillin efficiency against mecA-positive oxacillin-susceptible Staphylococcus aureus. Antimierob Agents Chemother, 2008. 52(11): p. 3905-8.

34. Tomasz, A., S. Nachman, and H. Leaf, Stable classes of phenotypic expression in methicillin-resistant clinical isolates of staphylococci. Antimierob Agents Chemother, 1991. 35(1): p. 1249.

35. Ito, T., et al., Structural comparison of three types of staphylococcal cassette chromosome mec integrated in the chromosome in methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Antimierob Agents Chemother, 2001. 45(5): p. 1323-36.

36. Zhang, K., et al., Novel multiplex PCR assay for characterization and concomitant subtyping of staphylococcal cassette chromosome mec types I to V in methicillin-resistant Staphylococcus aureus. J Clin Microbiol, 2005. 43(10): p. 5026-33.

37. Garcia-Alvarez, L., et al., Meticillin-resistant Staphylococcus aureus with a novel mecA homologue in human and bovine populations in the UK and Denmark: a descriptive study. Lancet Infect Dis, 2011. 11(8): p. 595-603.

38. Rosato, A.E., et al., mecA-blaZ corepressors in clinical Staphylococcus aureus isolates. Antimierob Agents Chemother, 2003. 47(4): p. 1460-3.

39. Chen, L., et al., Multiplex real-time PCR for rapid Staphylococcal cassette chromosome mec typing. J Clin Microbiol, 2009. 47(11): p. 3692-706.

40. Kondo, Y., et al., Combination of multiplex PCRs for staphylococcal cassette chromosome mec type assignment: rapid identification system for mec, ccr, and major differences in junkyard regions. Antimierob Agents Chemother, 2007. 51(1): p. 264-74.

41. Hisata, K., et al., Dissemination of methicillin-resistant staphylococci among healthy Japanese children. J Clin Microbiol, 2005. 43(7): p. 3364-72.

42. Oliveira, D.C. and H. de Lencastre, Multiplex PCR strategy for rapid identification of structural types and variants of the mec element in methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Antimierob Agents Chemother, 2002. 46(7): p. 2155-61.

43. Stephens, A. J., F. Huygens, and P.M. Giffard, Systematic derivation of marker sets for staphylococcal cassette chromosome mec typing. Antimierob Agents Chemother, 2007. 51(8): p. 2954-64.

44. Shore, A.C., et al., Detection of staphylococcal cassette chromosome mec-associated DNA segments in multiresistant methicillin-susceptible Staphylococcus aureus (MSSA) and identification of Staphylococcus epidermidis ccrAB4 in both methicillin-resistant S. aureus and MSSA. Antimierob Agents Chemother, 2008. 52(12): p. 4407-19.

45. Wong, H., et al., Characterization of Staphylococcus aureus isolates with a partial or complete absence of staphylococcal cassette chromosome elements. J Clin Microbiol, 2010. 48(10): p. 3525-31.

46. Goering, R.V., et al., Molecular epidemiology of methicillin-resistant and methicillin-susceptible Staphylococcus aureus isolates from global clinical trials. J Clin Microbiol, 2008. 46(9): p. 2842-7.

47. Davis, S.L., et al., Epidemiology and outcomes of community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus infection. J Clin Microbiol, 2007. 45(6): p. 1705-11.

48. Josefsson, E., et al., The surface protein Pis of methicillin-resistant Staphylococcus aureus is a virulence factor in septic arthritis. Infect Immun, 2005. 73(5): p. 2812-7.

49. Boyle-Vavra, S., et al., Successful multiresistant community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus lineage from Taipei, Taiwan, that carries either the novel Staphylococcal chromosome cassette mec (SCCmec) type VT or SCCmec type IV. J Clin Microbiol, 2005. 43(9): p. 4719-30.

50. Ito, T., et al., Novel type Vstaphylococcal cassette chromosome mec driven by a novel cassette chromosome recombinase, ccrC. Antimierob Agents Chemother, 2004. 48(7): p. 2637-51.

51. Berglund, C., et al., Genetic diversity of methicillin-resistant Staphylococcus aureus carrying type IV SCCmec in Orebro County and the western region of Sweden. J Antimierob Chemother, 2009. 63(1): p. 32-41.

52. Ma, X.X., et al., Novel type of staphylococcal cassette chromosome mec identified in community-acquired methicillin-resistant Staphylococcus aureus strains. Antimierob Agents Chemother, 2002. 46(4): p. 1147-52.

53. Milheirico, C., D.C. Oliveira, and H. de Lencastre, Multiplex PCR strategy for subtyping the staphylococcal cassette chromosome mec type IV in methicillin-resistant Staphylococcus aureus: 'SCCmec IV multiplex'. J Antimierob Chemother, 2007. 60(1): p. 42-8.

54. Okuma, K., et al., Dissemination of new methicillin-resistant Staphylococcus aureus clones in the community. J Clin Microbiol, 2002. 40(11): p. 4289-94.

55. Takano, T., et al., Novel characteristics of community-acquired methicillin-resistant Staphylococcus aureus strains belonging to multilocus sequence type 59 in Taiwan. Antimicrob Agents Chemother, 2008. 52(3): p. 837-45.

56. Oliveira, D.C., C. Milheirico, and H. de Lencastre, Redefining a structural variant of staphylococcal cassette chromosome mec, SCCmec type VI. Antimicrob Agents Chemother, 2006. 50(10): p. 3457-9.

57. Berglund, C., et al., Novel type of staphylococcal cassette chromosome mec in a methicillin-resistant Staphylococcus aureus strain isolated in Sweden. Antimicrob Agents Chemother, 2008. 52(10): p. 3512-6.

58. Higuchi, W., et al., Structure and specific detection of staphylococcal cassette chromosome mec type VII. Biochem Biophys Res Commun, 2008. 377(3): p. 752-6.

59. Zhang, K., et al., Novel staphylococcal cassette chromosome mec type, tentatively designated type VIII, harboring class A mec and type 4 ccr gene complexes in a Canadian epidemic strain of methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother, 2009. 53(2): p. 531-40.

60. Li, S., et al., Novel types of staphylococcal cassette chromosome mec elements identified in clonal complex 398 methicillin-resistant Staphylococcus aureus strains. Antimicrob Agents Chemother, 2011. 55(6): p. 3046-50.

61. Shore, A.C., et al., Detection of staphylococcal cassette chromosome mec type XI carrying highly divergent mecA, mecl, mecRl, blaZ, and ccr genes in human clinical isolates of clonal complex 130 methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother, 2011. 55(8): p. 3765-73.

62. Wielders, C.L., et al., In-vivo transfer of mecA DNA to Staphylococcus aureus [corrected]. Lancet, 2001. 357(9269): p. 1674-5.

63. Wu, S.W., H. de Lencastre, and A. Tomasz, Recruitment of the mecA gene homologue of Staphylococcus sciuri into a resistance determinant and expression of the resistant phenotype in Staphylococcus aureus. J Bacteriol, 2001. 183(8): p. 2417-24.

64. Tsubakishita, S., et al., Origin and molecular evolution of the determinant of methicillin resistance in staphylococci. Antimicrob Agents Chemother, 2010. 54(10): p. 4352-9.

65. Tsubakishita, S., et al., Staphylococcal cassette chromosome mec-like element in Macrococcus caseolyticus. Antimicrob Agents Chemother, 2010. 54(4): p. 1469-75.

66. Oliveira, D.C., A. Tomasz, and H. de Lencastre, Secrets of success of a human pathogen: molecular evolution of pandemic clones of meticillin-resistant Staphylococcus aureus. Lancet Infect Dis, 2002. 2(3): p. 180-9.

67. Dohin, B., et al., Pediatric bone and joint infections caused by Panton-Valentine leukocidin-positive Staphylococcus aureus. Pediatr Infect Dis J, 2007. 26(11): p. 1042-8.

68. Meyer, F., et al., Analysis of the specificity of Panton-Valentine leucocidin and gamma-hemolysin F component binding. Infect Immun, 2009. 77(1): p. 266-73.

69. Bartels, M.D., et al., An unexpected location of the arginine catabolic mobile element (ACME) in a USA300-relatedMRSA strain. PLoS One, 2011. 6(1): p. el6193.

70. Diep, B.A., et al., The arginine catabolic mobile element and staphylococcal chromosomal cassette mec linkage: convergence of virulence and resistance in the USA300 clone of methicillin-resistant Staphylococcus aureus. J Infect Dis, 2008. 197(11): p. 1523-30.

71. Espedido, B.A., et al., Carriage of an A CMEII Variant May Have Contributed to Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus Sequence Type 239-Like Strain Replacement in Liverpool Hospital, Sydney, Australia. Antimicrob Agents Chemother, 2012. 56(6): p. 3380-3.

72. Montgomery, C.P., S. Boyle-Vavra, and R.S. Daum, The arginine catabolic mobile element is not associated with enhanced virulence in experimental invasive disease caused by the community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus USA300 genetic background. Infect Immun, 2009. 77(7): p. 2650-6.

73. Shore, A.C., et al., Characterization of a novel arginine catabolic mobile element (ACME) and staphylococcal chromosomal cassette mec composite island with significant homology to Staphylococcus epidermidis ACME type II in methicillin-resistant Staphylococcus aureus genotype ST22-MRSA-IV. Antimicrob Agents Chemother, 2011. 55(5): p. 1896-905.

74. Witte, W., et al., Emergence and spread of antibiotic-resistant Gram-positive bacterial pathogens. Int J Med Microbiol, 2008. 298(5-6): p. 365-77.

75. Diep, B.A., et al., Complete genome sequence of USA300, an epidemic clone of community-acquired meticillin-resistant Staphylococcus aureus. Lancet, 2006. 367(9512): p. 731-9.

76. Enright, M.C., et al., The evolutionary history of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). Proc Natl Acad Sei USA, 2002. 99(11): p. 7687-92.

77. Feng, Y., et al., Evolution and pathogenesis of Staphylococcus aureus: lessons learned from genotyping and comparative genomics. FEMS Microbiol Rev, 2008. 32(1): p. 23-37.

78. Kuroda, M., et al., Whole genome sequencing of meticillin-resistant Staphylococcus aureus. Lancet, 2001. 357(9264): p. 1225-40.

79. Lindsay, J. A. and M.T. Holden, Staphylococcus aureus: superbug, super genome? Trends Microbiol, 2004. 12(8): p. 378-85.

80. Baba, T., et al., Genome and virulence determinants of high virulence community-acquired MRSA. Lancet, 2002. 359(9320): p. 1819-27.

81. Canchaya, C., et al., Prophage genomics. Microbiol Mol Biol Rev, 2003. 67(2): p. 238-76, table of contents.

82. Holden, M.T., et al., Complete genomes of two clinical Staphylococcus aureus strains: evidence for the rapid evolution of virulence and drug resistance. Proc Natl Acad Sei USA, 2004. 101(26): p. 9786-91.

83. Bae, T., et al., Prophages of Staphylococcus aureus Newman and their contribution to virulence. Mol Microbiol, 2006. 62(4): p. 1035-47.

84. Highlander, S.K., et al., Subtle genetic changes enhance virulence of methicillin resistant and sensitive Staphylococcus aureus. BMC Microbiol, 2007. 7: p. 99.

85. Baba, T., et al., Genome sequence of Staphylococcus aureus strain Newman and comparative analysis of staphylococcal genomes: polymorphism and evolution of two major pathogenicity islands. J Bacteriol, 2008. 190(1): p. 300-10.

86. Robinson, D.A. and M.C. Enright, Evolution of Staphylococcus aureus by large chromosomal replacements. J Bacteriol, 2004. 186(4): p. 1060-4.

87. Sivaraman, K., et al., Genome sequencing and analysis reveals possible determinants of Staphylococcus aureus nasal carriage. BMC Genomics, 2008. 9: p. 433.

88. Goerke, C., et al., Diversity of prophages in dominant Staphylococcus aureus clonal lineages. J Bacteriol, 2009. 191(11): p. 3462-8.

89. Guinane, C.M., et al., Evolutionary genomics of Staphylococcus aureus reveals insights into the origin and molecular basis of ruminant host adaptation. Genome Biol Evol, 2010. 2: p. 454-66.

90. Holden, M.T., et al., Genome sequence of a recently emerged, highly transmissible, multi-antibiotic- and antiseptic-resistant variant of methicillin-resistant Staphylococcus aureus, sequence type 239 (TW). J Bacteriol, 2010. 192(3): p. 888-92.

91. Chan, V.L., P.M. Sherman, and B. Bourke, Bacterial genomes and infectious diseases. 2006, Totowa, N.J.: Humana Press, xiii, 270 p.

92. Dinges, M.M., P.M. Orwin, and P.M. Schlievert, Exotoxins of Staphylococcus aureus. Clin Microbiol Rev, 2000. 13(1): p. 16-34, table of contents.

93. Li, M., et al., Comparative analysis of virulence and toxin expression of global community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus strains. J Infect Dis, 2010. 202(12): p. 1866-76.

94. Verkaik, N.J., et al., Immune evasion cluster-positive bacteriophages are highly prevalent among human Staphylococcus aureus strains, but they are not essential in the first stages of nasal colonization. Clin Microbiol Infect, 2011. 17(3): p. 343-8.

95. Ricklin, D., et al, A molecular insight into complement evasion by the staphylococcal complement inhibitor protein family. J Immunol, 2009. 183(4): p. 2565-74.

96. de Haas, C.J., et al., Chemotaxis inhibitory protein of Staphylococcus aureus, a bacterial antiinflammatory agent. J Exp Med, 2004. 199(5): p. 687-95.

97. Enright, M.C., et al., Multilocus sequence typing for characterization of methicillin-resistant and methicillin-susceptible clones of Staphylococcus aureus. J Clin Microbiol, 2000. 38(3): p. 1008-15.

98. Deurenberg, R.H. and E.E. Stobberingh, The evolution of Staphylococcus aureus. Infect Genet Evol, 2008. 8(6): p. 747-63.

99. Lindsay, J.A., et al., Microarrays reveal that each of the ten dominant lineages of Staphylococcus aureus has a unique combination of surface-associated and regulatory genes. J Bacteriol, 2006. 188(2): p. 669-76.

100. Nubel, U., et al., Frequent emergence and limited geographic dispersal of methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Proc Natl Acad Sei USA, 2008. 105(37): p. 14130-5.

101. Crum, N.F., et al., Fifteen-year study of the changing epidemiology of methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Am J Med, 2006. 119(11): p. 943-51.

102. Gomes, A.R., H. Westh, and H. de Lencastre, Origins and evolution of methicillin-resistant Staphylococcus aureus clonal lineages. Antimicrob Agents Chemother, 2006. 50(10): p. 323744.

103. Grundmann, H., et al, Geographic distribution of Staphylococcus aureus causing invasive infections in Europe: a molecular-epidemiological analysis. PLoS Med, 2010. 7(1): p. el000215.

104. Oliveira, D.C., A. Tomasz, and H. de Lencastre, The evolution of pandemic clones of methicillin-resistant Staphylococcus aureus: identification of two ancestral genetic backgrounds and the associated mec elements. Microb Drug Resist, 2001. 7(4): p. 349-61.

105. Salmenlinna, S., et al., Human cases of methicillin-resistant Staphylococcus aureus CC398, Finland. Emerg Infect Dis, 2010. 16(10): p. 1626-9.

106. Дмитренко, O.A., Молекулярно-генетические аспекты эпидемиологии внутрибольничных инфекций, вызванных представителями вида Staphylococcus aureus, устойчивыми к метициллину/оксациллину, in Автореф. дис... д.м.н. 2008: Москва, р. 43.

107. Yamamoto, T., et al., Comparative genomics and drug resistance of a geographic variant of ST239 methicillin-resistant Staphylococcus aureus emerged in Russia. PLoS One, 2012. 7(1): p. e29187.

108. Moellering, R.C., Jr., Vancomycin-resistant enterococci. Clin Infect Dis, 1998. 26(5): p. 11969.

109. Morawej, Z., et al., Update on the global number of vancomycin-resistant Staphylococcus aureus (VRSA) strains. Int J Antimicrob Agents, 2013.

110. Perichon, B. and P. Courvalin, VanA-type vancomycin-resistant Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother, 2009. 53(11): p. 4580-7.

111. Howden, B.P., et al., Reduced vancomycin susceptibility in Staphylococcus aureus, including vancomycin-intermediate and heterogeneous vancomycin-intermediate strains: resistance mechanisms, laboratory detection, and clinical implications. Clin Microbiol Rev, 2010. 23(1): p. 99-139.

112. Courvalin, P., Vancomycin resistance in gram-positive cocci. Clin Infect Dis, 2006. 42 Suppl 1: p. S25-34.

113. Arias, C.A. and B.E. Murray, The rise of the Enterococcus: beyond vancomycin resistance. Nat Rev Microbiol, 2012. 10(4): p. 266-78.

114. Lebreton, F., et al., D-Ala-d-Ser VanN-type transferable vancomycin resistance in Enterococcus faecium. Antimicrob Agents Chemother, 2011. 55(10): p. 4606-12.

115. Xu, X., et al., vanM, a new glycopeptide resistance gene cluster found in Enterococcus faecium. Antimicrob Agents Chemother, 2010. 54(11): p. 4643-7.

116. Gamier, F., et al., Characterization of transposon Tnl549, conferring VanB-type resistance in Enterococcus spp. Microbiology, 2000. 146 ( Pt 6): p. 1481-9.

117. Depardieu, F., P.E. Reynolds, and P. Courvalin, VanD-type vancomycin-resistant Enterococcus faecium 10/96A. Antimicrob Agents Chemother, 2003. 47(1): p. 7-18.

118. Reynolds, P.E. and P. Courvalin, Vancomycin resistance in enterococci due to synthesis of precursors terminating in D-alanyl-D-serine. Antimicrob Agents Chemother, 2005. 49(1): p. 21-5.

119. Noble, W.C., Z. Virani, and R.G. Cree, Co-transfer of vancomycin and other resistance genes from Enterococcus faecalis NCTC 12201 to Staphylococcus aureus. FEMS Microbiol Lett, 1992. 72(2): p. 195-8.

120. Aligholi, M., et al., Emergence of high-level vancomycin-resistant Staphylococcus aureus in the Imam Khomeini Hospital in Tehran. Med Princ Pract, 2008. 17(5): p. 432-4.

121. Saha, B., et al., Identification and characterization of a vancomycin-resistant Staphylococcus aureus isolated from Kolkata (South Asia). J Med Microbiol, 2008. 57(Pt 1): p. 72-9.

122. Fox, P.M., et al., Successful therapy of experimental endocarditis caused by vancomycin-resistant Staphylococcus aureus with a combination of vancomycin and beta-lactam antibiotics. Antimicrob Agents Chemother, 2006. 50(9): p. 2951-6.

123. Perichon, B. and P. Courvalin, Synergism between beta-lactams and glycopeptides against VanA-type methicillin-resistant Staphylococcus aureus and heterologous expression of the vanA operon. Antimicrob Agents Chemother, 2006. 50(11): p. 3622-30.

124. Moubareck, C., et al., VanA-type Staphylococcus aureus strain VRSA-7 is partially dependent on vancomycin for growth. Antimicrob Agents Chemother, 2009. 53(9): p. 3657-63.

125. Meziane-Cherif, D., et al., Molecular basis of vancomycin dependence in VanA-type Staphylococcus aureus VRSA-9. J Bacteriol, 2010. 192(20): p. 5465-71.

126. Perichon, B. and P. Courvalin, Staphylococcus aureus VRSA-11B is a constitutive vancomycin-resistant mutant of vancomycin-dependent VRSA-11A. Antimicrob Agents Chemother, 2012. 56(9): p. 4693-6.

127. Zhu, W., et al., Vancomycin-resistant Staphylococcus aureus isolates associated with Incl8-like vanA plasmids in Michigan. Antimicrob Agents Chemother, 2008. 52(2): p. 452-7.

128. Foucault, M.L., P. Courvalin, and C. Grillot-Courvalin, Fitness cost of VanA-type vancomycin resistance in methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother, 2009. 53(6): p. 2354-9.

129. Perichon, B. and P. Courvalin, Heterologous expression of the enterococcal vanA operon in methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother, 2004. 48(11): p. 4281-5.

130. Sievert, D.M., et al., Vancomycin-resistant Staphylococcus aureus in the United States, 20022006. Clin Infect Dis, 2008. 46(5): p. 668-74.

131. Hiramatsu, K., et al., Methicillin-resistant Staphylococcus aureus clinical strain with reduced vancomycin susceptibility. J Antimicrob Chemother, 1997. 40(1): p. 135-6.

132. Joana, S., et al., Is vancomycin MIC creep a worldwide phenomenon? Assessment of S. aureus vancomycin MIC in a tertiary university hospital. BMC Res Notes, 2013. 6: p. 65.

133. Steinkraus, G., R. White, and L. Friedrich, Vancomycin MIC creep in non-vancomycin-intermediate Staphylococcus aureus (VISA), vancomycin-susceptible clinical methicillin-resistant S. aureus (MRSA) blood isolates from 2001-05. J Antimicrob Chemother, 2007. 60(4): p. 788-94.

134. Edwards, B., et al., Is vancomycin MIC "creep" method dependent? Analysis of methicillin-resistant Staphylococcus aureus susceptibility trends in blood isolates from North East Scotland from 2006 to 2010. J Clin Microbiol, 2012. 50(2): p. 318-25.

135. Ho, P.L., et al., Vancomycin MIC creep in MRSA isolates from 1997 to 2008 in a healthcare region in Hong Kong. J Infect, 2010. 60(2): p. 140-5.

136. de Sanctis, J.T., et al., Is there a clinical association of vancomycin MIC creep, agr group II locus, and treatment failure in MRSA bacteremia? Diagn Mol Pathol, 2011. 20(3): p. 184-8.

137. Cui, L., et al., Contribution of vraSR andgraSR point mutations to vancomycin resistance in vancomycin-intermediate Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother, 2009. 53(3): p. 1231-4.

138. Riederer, K., et al., Detection of intermediately vancomycin-susceptible and heterogeneous Staphylococcus aureus isolates: comparison of Etest and Agar screening methods. J Clin Microbiol, 2011. 49(6): p. 2147-50.

139. Nadarajah, R., et al., Detection of vancomycin-intermediate Staphylococcus aureus with the updated Trek-Sensititre System and the MicroScan System. Comparison with results from the conventional Etest and CLSI standardized MIC methods. Am J Clin Pathol, 2010. 133(6): p. 844-8.

140. Walsh, T.R., et al., Evaluation of current methods for detection of staphylococci with reduced susceptibility to glycopeptides. J Clin Microbiol, 2001. 39(7): p. 2439-44.

141. Wootton, M., et al., A modified population analysis profile (PAP) method to detect heteroresistance to vancomycin in Staphylococcus aureus in a UK hospital. J Antimicrob Chemother, 2001.47(4): p. 399-403.

142. Fitzgibbon, M.M., A.S. Rossney, and B. O'Connell, Investigation of reduced susceptibility to glycopeptides among methicillin-resistant Staphylococcus aureus isolates from patients in Ireland and evaluation of agar screening methods for detection of heterogeneously glycopeptide-intermediate S. aureus. J Clin Microbiol, 2007. 45(10): p. 3263-9.

143. Galbusera, E., et al., Site-specific mutation of Staphylococcus aureus VraS reveals a crucial role for the VraR-VraS sensor in the emergence of glycopeptide resistance. Antimicrob Agents Chemother, 2011. 55(3): p. 1008-20.

144. Kuroda, M., et al., Two-component system VraSR positively modulates the regulation of cellwall biosynthesis pathway in Staphylococcus aureus. Mol Microbiol, 2003. 49(3): p. 807-21.

145. Howden, B.P., et al., Genomic analysis reveals a point mutation in the two-component sensor gene graS that leads to intermediate vancomycin resistance in clinical Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother, 2008. 52(10): p. 3755-62.

146. Neoh, H.M., et al., Mutated response regulator graR is responsible for phenotypic conversion of Staphylococcus aureus from heterogeneous vancomycin-intermediate resistance to vancomycin-intermediate resistance. Antimicrob Agents Chemother, 2008. 52(1): p. 45-53.

147. Park, C., et al., Downregulation of RNAIII in vancomycin-intermediate Staphylococcus aureus strains regardless of the presence of agr mutation. J Med Microbiol, 2012. 61(Pt 3): p. 345-52.

148. Gardete, S., et al., Genetic pathway in acquisition and loss of vancomycin resistance in a methicillin resistant Staphylococcus aureus (MRSA) strain of clonal type USA300. PLoS Pathog, 2012. 8(2): p. el002505.

149. Watanabe, Y., et al., Impact of rpoB mutations on reduced vancomycin susceptibility in Staphylococcus aureus. J Clin Microbiol, 2011. 49(7): p. 2680-4.

150. Matsuo, M., et al., Mutation of RNA polymerase beta subunit (rpoB) promotes hVISA-to-VISA phenotypic conversion of strain Mu3. Antimicrob Agents Chemother, 2011. 55(9): p. 4188-95.

151. Cui, L., et al., An RpoB mutation confers dual heteroresistance to daptomycin and vancomycin in Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother, 2010. 54(12): p. 5222-33.

152. Camargo, I.L., et al, Serial daptomycin selection generates daptomycin-nonsusceptible Staphylococcus aureus strains with a heterogeneous vancomycin-intermediate phenotype. Antimicrob Agents Chemother, 2008. 52(12): p. 4289-99.

153. Katayama, Y., et al., Selection of heterogeneous vancomycin-intermediate Staphylococcus aureus by imipenem. Antimicrob Agents Chemother, 2009. 53(8): p. 3190-6.

154. Shoji, M., et al., walK and clpP mutations confer reduced vancomycin susceptibility in Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother, 2011. 55(8): p. 3870-81.

155. Musta, A.C., et al., Vancomycin MIC plus heteroresistance and outcome of methicillin-resistant Staphylococcus aureus bacteremia: trends over 11 years. J Clin Microbiol, 2009. 47(6): p. 1640-4.

156. van Hal, S.J., T.P. Lodise, and D.L. Paterson, The clinical significance of vancomycin minimum inhibitory concentration in Staphylococcus aureus infections: a systematic review and metaanalysis. Clin Infect Dis, 2012. 54(6): p. 755-71.

157. Wi, Y.M., et al., High vancomycin minimum inhibitory concentration is a predictor of mortality in meticillin-resistant Staphylococcus aureus bacteraemia. Int J Antimicrob Agents, 2012. 40(2): p. 108-13.

158. Gilot, P., et al., Analysis of the genetic variability of genes encoding the RNA Ill-activating components Agr and TRAP in a population of Staphylococcus aureus strains isolated from cows with mastitis. J Clin Microbiol, 2002. 40(11): p. 4060-7.

159. Galardini, M., et al., CONTIGuator: a bacterial genomes finishing tool for structural insights on draft genomes. Source Code Biol Med, 2011. 6: p. 11.

160. Aziz, R.K., et al., The RAST Server: rapid annotations using subsystems technology. BMC Genomics, 2008. 9: p. 75.

161. Larsen, M.V., et al., Multilocus sequence typing of total-genome-sequenced bacteria. J Clin Microbiol, 2012. 50(4): p. 1355-61.

162. Zhou, Y., et al., PHAST: a fast phage search tool. Nucleic Acids Res, 2011. 39(Web Server issue): p. W347-52.

163. Cingolani, P., et al., A program for annotating and predicting the effects of single nucleotide polymorphisms, SnpEff: SNPs in the genome of Drosophila melanogaster strain wl 118; iso-2; iso-3. Fly (Austin), 2012. 6(2): p. 80-92.

164. Гланц, С., медико-биологическая статистика. 1999, Москва: Практика. 460.

165. Saito, A., Clinical Breakpoints for Antimicrobial Agents in Pulmonary Infections and Sepsis: Report of the Committee for Japanese Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing for Bacteria. J Infect Chemother, 1995(1): p. 83-88.

166. Bazan, J.A. and S.I. Martin, Ceftaroline fosamil: a novel broad-spectrum cephalosporin. Drugs Today (Bare), 2010. 46(10): p. 743-55.

167. Hernandez, P.O., et al., Ceftaroline in complicated skin and skin-structure infections. Infect Drug Resist, 2012. 5: p. 23-35.

168. van Hal, S.J. and D.L. Paterson, New Gram-positive antibiotics: better than vancomycin? Curr Opin Infect Dis, 2011. 24(6): p. 515-20.

169. Modak, R., D. Ross, and V.L. Kan, Macrolide and clindamycin resistance in Staphylococcus aureus isolates and antibiotic use in a Veterans Affairs Medical Center. Infect Control Hosp Epidemiol, 2008. 29(2): p. 180-2.

170. Yoon, E.J., et al., Foggy D-shaped zone of inhibition in Staphylococcus aureus owing to a dual character of both inducible and constitutive resistance to macrolide-lincosamide-streptogramin B. J Antimicrob Chemother, 2008. 61(3): p. 533-40.

171. Zmantar, Т., et al., Detection of macrolide and disinfectant resistance genes in clinical Staphylococcus aureus and coagulase-negative staphylococci. BMC Res Notes, 2011. 4: p. 453.

172. Messina, C., et al., Rapid methodfor detection of gyrA and grlA mutations in unrelated strains of Staphylococci susceptible and resistant to levofloxacin. New Microbiol, 2001. 24(4): p. 34753.

173. Kwak, Y.G., et al., Association of norB overexpression andfluoroquinolone resistance in clinical isolates of Staphylococcus aureus from Korea. J Antimicrob Chemother, 2013.

174. Wang, S., et al., Polymorphic mutation frequencies in clinical isolates of Staphylococcus aureus: the role of weak mutators in the development of fluoroquinolone resistance. FEMS Microbiol Lett, 2013. 341(1): p. 13-7.

175. Wood, J.B., et al., Has the emergence of community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus increased trimethoprim-sulfamethoxazole use and resistance?: a 10-year time series analysis. Antimicrob Agents Chemother, 2012. 56(11): p. 5655-60.

176. LaPlante, K.L., et al., Activities of clindamycin, daptomycin, doxycycline, linezolid, trimethoprim-sulfamethoxazole, and vancomycin against community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus with inducible clindamycin resistance in murine thigh infection and in vitro pharmacodynamic models. Antimicrob Agents Chemother, 2008. 52(6): p. 2156-62.

177. Park, S.Y., S.M. Kim, and S.D. Park, The Prevalence, Genotype and Antimicrobial Susceptibility of High- and Low-Level Mupirocin Resistant Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus. Ann Dermatol, 2012. 24(1): p. 32-8.

178. Perez-Roth, E., et al., PCR-based amplification of heterogeneous IS257-ileS2 junctions for molecular monitoring of high-level mupirocin resistance in staphylococci. J Antimicrob Chemother, 2011. 66(3): p. 471-5.

179. Farrell, D.J., M. Castanheira, and I. Chopra, Characterization of global patterns and the genetics of fusidic acid resistance. Clin Infect Dis, 2011. 52 Suppl 7: p. S487-92.

180. Chang, S.C., et al., Oral fusidic acidfails to eradicate methicillin-resistant Staphylococcus aureus colonization and results in emergence of fusidic acid-resistant strains. Diagn Microbiol Infect Dis, 2000. 36(2): p. 131-6.

181. Shakil, S., M. Akram, and A.U. Khan, Tigecycline: a critical update. J Chemother, 2008. 20(4): p. 411-9.

182. Sun, Y., et al., The emergence of clinical resistance to tigecycline. Int J Antimicrob Agents, 2013. 41(2): p. 110-6.

183. Dabul, A.N. and I.L. Camargo, Molecular characterization of methicillin-resistant Staphylococcus aureus resistant to tigecycline and daptomycin isolated in a hospital in Brazil. Epidemiol Infect, 2013: p. 1-5.

184. Kloss, P., et al., Resistance mutations in 23 S rRNA identify the site of action of the protein synthesis inhibitor linezolid in the ribosomalpeptidyl transferase center. J Mol Biol, 1999. 294(1): p. 93-101.

185. Mutnick, A.H., V. Enne, and R.N. Jones, Linezolid resistance since 2001: SENTRY Antimicrobial Surveillance Program. Ann Pharmacother, 2003. 37(6): p. 769-74.

186. Long, K.S. and B. Vester, Resistance to linezolid caused by modifications at its binding site on the ribosome. Antimicrob Agents Chemother, 2012. 56(2): p. 603-12.

187. Arias, C.A., et al., Clinical and microbiological aspects of linezolid resistance mediated by the cfr gene encoding a 23S rRNA methyltransferase. J Clin Microbiol, 2008. 46(3): p. 892-6.

188. Cui, L., et al., Cfr-mediated linezolid-resistance among methicillin-resistant coagulase-negative Staphylococci from infections of humans. PLoS One, 2013. 8(2): p. e57096.

189. Chen, L., et al., Identification of a novel transposon (Tn6072) and a truncated staphylococcal cassette chromosome mec element in methicillin-resistant Staphylococcus aureus ST239. Antimicrob Agents Chemother, 2010. 54(8): p. 3347-54.

190. Novick, R.P., Autoinduction and signal transduction in the regulation of staphylococcal virulence. Mol Microbiol, 2003. 48(6): p. 1429-49.

191. Sakoulas, G., et al., Staphylococcus aureus accessory gene regulator (agr) group II: is there a relationship to the development of intermediate-level glycopeptide resistance? J Infect Dis, 2003. 187(6): p. 929-38.

192. Bogut, A., et al., Community-acquired methicillin-resistant Staphylococcus aureus (CA-MRSA) in Poland: further evidence for the changing epidemiology of MRSA. New Microbiol, 2008. 31(2): p. 229-34.

193. Miklasevics, E., et al., Report on the first PVL-positive community acquired MRSA strain in Latvia. Euro Surveill, 2004. 9(11): p. 29-30.

194. Baranovich, T., V. Potapov, and T. Yamamoto, The first isolation of Panton- Valentine leukocidin (PVL) positive community-acquired methicillin-resistant Staphylococcus aureus (CA-MRSA) in Russia. Euro Surveill, 2007. 12(3): p. E070315 4.

195. Baranovich, T., et al, Molecular characterization and susceptibility of methicillin-resistant and methicillin-susceptible Staphylococcus aureus isolates from hospitals and the community in Vladivostok, Russia. Clin Microbiol Infect, 2010. 16(6): p. 575-82.

196. Kuehnert, M.J., et al., Prevalence of Staphylococcus aureus nasal colonization in the United States, 2001-2002. J Infect Dis, 2006. 193(2): p. 172-9.

197. Munckhof, W.J., et al., Nasal carriage of Staphylococcus aureus, including community-associated methicillin-resistant strains, in Queensland adults. Clin Microbiol Infect, 2009. 15(2): p. 149-55.

198. Matsuo, H., et al., Molecular mechanism for the enhancement of arbekacin resistance in a methicillin-resistant Staphylococcus aureus. FEBS Lett, 2003. 546(2-3): p. 401-6.

199. Ishino, K., et al., Characterization of a bifunctional aminoglycoside-modifying enzyme with novel substrate specificity and its gene from a clinical isolate of methicillin-resistant Staphylococcus aureus with high arbekacin resistance. J Antibiot (Tokyo), 2004. 57(10): p. 679-86.

200. McLaws, F.B., et al., Distribution of fusidic acid resistance determinants in methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother, 2011. 55(3): p. 1173-6.

201. Jones, R.N., et al., In vitro antimicrobial findings for fusidic acid tested against contemporary (2008-2009) gram-positive organisms collected in the United States. Clin Infect Dis, 2011. 52 Suppl 7: p. S477-86.

202. Larner-Svens son, H., et al., Complete Genome Sequence of Staphylococcus aureus Strain Ml,

a Unique t024-ST8-IVa Danish Methicillin-Resistant S. aureus Clone. Genome Announc, 2013. 1(3).

203. Strommenger, В., et al., Evolution of methicillin-resistant Staphylococcus aureus towards increasing resistance. J Antimicrob Chemother, 2013.

204. Lozano, C., et al., Expansion of a plasmid classification system for Gram-positive bacteria and determination of the diversity ofplasmids in Staphylococcus aureus strains of human, animal, andfood origins. Appl Environ Microbiol, 2012. 78(16): p. 5948-55.

205. Kennedy, A.D., et al., Complete nucleotide sequence analysis of plasmids in strains of Staphylococcus aureus clone USA300 reveals a high level of identity among isolates with closely related core genome sequences. J Clin Microbiol, 2010. 48(12): p. 4504-11.

206. EARS-Net database. Available from: http://ecdc.curopa.cu/en/activities/surveillance/EARS-Net/database/Pages/database.aspx.

207. CDC MRS A Statistics. Available from: http://wwwxdc.gov/mrsa/statistics/index.htrnl.

208. Сидоренко, C.B., et al., Результаты многоцентрового исследования чувствительности стафилококков к антибиотикам в Москве и Санкт-Петербурге. Антибиотики и химиотерапия, 1998. 7: р. 15-25.

209. Дехнич, A.B., et al., Эпидемиология резистентности штаммов S.aureus, выделенных от пациентов в ОРИТ Российских стационаров: результаты многоцентрового исследования. КМАХ 2008. 10(4): р. 333-344.

210. Дехнич, A.B., et al., Эпидемиология антибиотикорезистентности нозокомиальных штаммов Staphylococcus aureus в России: результаты многоцентрового исследования КМАХ 2002. 4(4): р. 325-336.

211. MIC distribution Available from: http://www.eucast.org/.

212. Сабирова, Е.В., et al., Антибиотикорезистентность нозокомиальных шталшов Staphylococcus spp., выделенных в ожоговом центре в 2002 - 2008 гг. КМАХ 2010. 12(1): р. 77-81.

213. Науменко, З.С., Гостев В.В., and H.A. Богданова, Сравнительная оценка динамики антибиотикорезистетности бактерий, выделенных у больных с острым и хроническим гнойным процессом в ортопедотравматологическом стационаре. Гений ортопедии, 2010. 3: р. 141-145.

214. Науменко, З.С. and JI.B. Розова, Устойчивость Staphylococcus aureus к антибактериальным препаратам. Гений ортопедии, 2007. 2: р. 36-38.

215. Решедько, Г.К., et al., Антибиотикорезистентность штаммов S.aureus, выделенных у детей раннего возраста с инфекциями кожи и мягких тканей КМАХ, 2009. 11(4): р. 356361.

216. Pitz, A.M., et al., Vancomycin susceptibility trends and prevalence of heterogeneous vancomycin-intermediate Staphylococcus aureus in clinical methicillin-resistant S. aureus isolates. J Clin Microbiol, 2011. 49(1): p. 269-74.

217. Holmes, R.L. and J.H. Jorgensen, Inhibitory activities of 11 antimicrobial agents and bactericidal activities of vancomycin and daptomycin against invasive methicillin-resistant Staphylococcus aureus isolates obtained from 1999 through 2006. Antimicrob Agents Chemother, 2008. 52(2): p. 757-60.

218. Adam, H.J., et al., Detection and characterization of heterogeneous vancomycin-intermediate Staphylococcus aureus isolates in Canada: results from the Canadian Nosocomial Infection Surveillance Program, 1995-2006. Antimicrob Agents Chemother, 2010. 54(2): p. 945-9.

219. Wootton, M., et al., A multicenter study evaluating the current strategies for isolating Staphylococcus aureus strains with reduced susceptibility to glycopeptides. J Clin Microbiol, 2007. 45(2): p. 329-32.

220. Khosrovaneh, A., et al., Frequency of reduced vancomycin susceptibility and heterogeneous subpopulation in persistent or recurrent methicillin-resistant Staphylococcus aureus bacteremia. Clin Infect Dis, 2004. 38(9): p. 1328-30.

221. Critchley, I. A., et al., Activity of daptomycin against susceptible and multidrug-resistant Grampositive pathogens collected in the SECURE study (Europe) during 2000-2001. J Antimicrob Chemother, 2003. 51(3): p. 639-49.

222. Sader, H.S., et al., Evaluation of vancomycin and daptomycin potency trends (MIC creep) against methicillin-resistant Staphylococcus aureus isolates collected in nine U.S. medical centers from 2002 to 2006. Antimicrob Agents Chemother, 2009. 53(10): p. 4127-32.

223. Sader, H.S., P.R. Rhomberg, and R.N. Jones, Nine-hospital study comparing broth microdilution and Etest method results for vancomycin and daptomycin against methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother, 2009. 53(7): p. 3162-5.

224. Streit, J.M., R.N. Jones, and H.S. Sader, Daptomycin activity and spectrum: a worldwide sample of 6737 clinical Gram-positive organisms. J Antimicrob Chemother, 2004. 53(4): p. 669-74.

225. van Hal, S.J., D.L. Paterson, and I.B. Gosbell, Emergence of daptomycin resistance following vancomycin-unresponsive Staphylococcus aureus bacteraemia in a daptomycin-naive patient— a review of the literature. Eur J Clin Microbiol Infect Dis, 2011. 30(5): p. 603-10.

226. Kirby, A., et al., Glycopeptide and daptomycin resistance in community-associated MRSA in the UK Infection, 2011. 39(3): p. 277-9.

227. Skiest, D.J., Treatment failure resulting from resistance of Staphylococcus aureus to daptomycin. J Clin Microbiol, 2006. 44(2): p. 655-6.

228. Tsuchizaki, N., et al., Trends of arbekacin-resistant MRSA strains in Japanese hospitals (1979 to 2000). J Antibiot (Tokyo), 2006. 59(4): p. 229-33.

229. Barada, K., et al., Trends in the gentamicin and arbekacin susceptibility of methicillin-resistant Staphylococcus aureus and the genes encoding aminoglycoside-modifying enzymes. J Infect Chemother, 2007. 13(2): p. 74-8.

230. Liu, C., et al., Clinical practice guidelines by the infectious diseases society of america for the treatment of methicillin-resistant Staphylococcus aureus infections in adults and children. Clin Infect Dis, 2011. 52(3): p. el8-55.

231. Gould, F.K., et al., Guidelines (2008) for the prophylaxis and treatment of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) infections in the United Kingdom. J Antimicrob Chemother, 2009. 63(5): p. 849-61.

232. Kresken, M., et al., Resistance trends and in vitro activity of tigecycline and 17 other antimicrobial agents against Gram-positive and Gram-negative organisms, including multidrug-resistantpathogens, in Germany. Eur J Clin Microbiol Infect Dis, 2011. 30(9): p. 1095-103.

233. Morales, G., et al., Resistance to linezolid is mediated by the cfr gene in the first report of an outbreak of linezolid-resistant Staphylococcus aureus. Clin Infect Dis, 2010. 50(6): p. 821-5.

234. Simor, A.E., Staphylococcal decolonisation: an effective strategy for prevention of infection? Lancet Infect Dis, 2011. 11(12): p. 952-62.

235. Flamm, R.K., et al., Summary of the Contemporary (2010) Ceftaroline Activity Among USA Pathogens: Report from the Assessing Worldwide Antimicrobial Resistance Evaluation (AWARE) Surveillance Program. Antimicrob Agents Chemother, 2012.

236. Dmitrenko, O.A., et al., [Detection of the genes ofpyrogenic toxins of superantigens in clinical isolates of methicillin resistant Staphylococcus aureus], Zh Mikrobiol Epidemiol Immunobiol, 2006(2): p. 36-42.

237. Dmitrenko, O.A., I.A. Shaginian, and A.L. Gintsburg, [A study of the polymorphism of mec dna in methycillin-resistant strains of Staphylococcus aureus isolated at permanent stations in different regions of Russia], Mol Gen Mikrobiol Virusol, 2005(3): p. 11-7.

238. Dmitrenko, O.A., et al., [Molecular genetic typing of methicillin-resistant Staphylococcus aureus strains, isolated in hospitals of different regions of the Russia and Belarus]. Zh Mikrobiol Epidemiol Immunobiol, 2005(4): p. 46-52.

239. Brusina, E.B., L.S. Glazovskaya, and T.V. Efimova. P057: Epidemiological aspects of MRSA circulation in the industrial region of Russia. Antimicrobial Resistance and Infection Control 2013; Available from: http://www.aricpurnal.eom/content/2/Sl/P57.

240. Брусина, Е.Б., et al., Эпидмиологический мониторинг циркуляции эпидемически значимых штаммов MRSA на территории Кемеровской области. Эпидемиология и вакцинопрофилактика, 2012. 5(66): р. 20-24.

241. Iwao, Y., et al., Fatal pneumonia in HIV-infected patients from a novel ST239 methicillin-resistant Staphylococcus aureus carrying the toxic shock syndrome toxin-1 gene in Krasnoyarsk, Siberian Russia. Jpn J Infect Dis, 2012. 65(2): p. 184-6.

242. Romanov, A.V., A.V. Dekhnich, and M.V. Edelstein, Molecular Epidemiology of Staphylococcus aureus in Russian Pediatric Hospitals. KMAX, 2012. 14(3): p. 201-208.

Приложение 1

Таблица 16. Последовательности и концентрации олигонуклеотидов, размеры ампликонов, мультиплексы, использованные в исследовании для ПЦР типирования

Ген/локус Последовательность 5' -3' Ампликон, п.н. с, мкмоль м

Типирование тес - комплекса вССтес

тесА Б: ААОТТТОСАТААОАТСТАТАА 672 0,6 М1

Я: АТТТАХОТАТОССАТОАОТАА

тес1 Б: СОССТТТОТАТАСТТТАТТОА 144 0,8 М1

Я: ОТ АС АСТТ АТ ААСв АО АТТвТ

151272 Б: ТАТОАОТООСОТТСОАТТАААО 892 0,2 М1

Я: ТСТАТАТОССТАСАСАСААТСТ

тесЯ1-15431х Б: ТСАОТТСАТТОСТСАСОАТАТО 174 0,6

Я: ОССААСООСТАСАОТОАТАА

Типирование ссг - комплекса БССтес1

ссгВ1 Б: АССАСАААСАСАСТТАААОАТО 150 0,6

Я: СААТТТСААОТАТТТООТССАТААС

ссгВ2 Б: СТСАТОТТАСАААТАСТТОСО 107 0,8 М2

К: ССТТС-АТААТАС-ССТТСТТС-О

ссгВЗ Б: ААСАСААСОААСАСАТТОАААО 130 0,6

Я: СОТАТТТСТСААТСАСАТСАвС

ссгВ4 Б: СОААОТАТАОАСАСТООАОСОАТА 134 0,6

Я: ОСОАСТСТСТТООСОТТТА

ссгС Б: ТССАОТСТАТАААООСТАТСТСАО 124 0,6

Я: АСТТАТААТСОСТТСАТССТТАСС

Типирование I локусов ЪССтес2

тегА Б: СОСТАОАСССААСОСАТТАТТ 431 0,6

Я: АССТСООААСАОААОТОАСТС

1прВ Тп554 Б: ОТАТАОААСТТАТТТОАСААААСООО 1306 0,4 М2

Я: ТАСТАСТООСААТСТАСААТААССАТ

рЬ Б: СТОСАТТСААТАСАААСТТСААТС 577 0,6

Я: ССТАААТСАТСТОТАОТАОСТТТС

ЫрВ Б: ССТОСТТСТТТСАСАСОСТТААС 1105 0,6

Я: ТТАТОТТЮТТОТАСААСТОООС

SCC - cad F: TTGCTTCGGGACTTACCTCTAGT 1540 0,8 M3

R: ATTGCGATTCTTTCCGATATGG

SCC mec III. 1 F: ATGGCTTCAGCATCAATGAG 503 0,2 M3

R: ATATCCTTCAAGCGCGTTTC

SCCmecIA F: TTTAGGAGGTAATCTCCTTGATG 154 0,6

R: TTTTGCGTTTGCATCTCTACC

Субтипирование SCC mec IV3

S CCmec IVa F: ATAAGAGATCGAACAGAAGC 279 0,6

R: TGAAGAAATCATGCCTATCG

SC Cmec IVbf F: TTGCTCATTTCAGTCTTACC 337 0,6

R: TTACTTCAGCTGCATTAAGC

SC Cmec IVce F: CCATTGCAAATTTCTCTTCC 484 0,6

R: ATAGATTCTACTGCAAGTCC

S CCmec IVd F: TCTCGACTGTTTGCAATAGG 576 0,6

R: CAATCATCTAGTTGGATACG

SCC mec IVg F: TGATAGTCAAAGTATGGTGG 793 0,6

R: GAATAATGCAAAGTGGAACG

SCmecIVh F: TTCCTCGTTTTTTCTGAACG 664 0,6

R: CAAACACTGATATTGTGTCG

agr - типирование4

agr loci (agrB) универсальный F: ATGCACATGGTGCACATGC 0,6 M4

agr I R: GTCACAAGTACTATAAGCTGCGAT 439 0,4 M4

agr II R: TATTACTAATTGAAAAGTGGCCATAGC 573 0,4 M4

agr III R: GTAATGTAATAGCTTGTATAATAATAC CCAG 321 0,4 M4

agr IV R: CGA TAA TGC CGT AAT ACC CG 657 0,4 M4

Типирование детерминант резистентности

ermA F:AACAAGACAACGTAATAGAA 441 0,8 M5

R: CAAGAACAATCAATACAGAG

spc F: TGATCCTGATTTGGCTATTG 247 0,4 M5

R: CCATTCTGCAGCGACATCTT

ermC F: ACATGATAATATCTTTGAAATCGGCTCAG 596 0,6 M5

R: AGCTAATATTGTTTAAATCGTCAATTCCTG

ermB F: ACCTTGGATATTCACCGAACAC 155 0,6

R: TTATCTGGAACATCTGTGGTATGG

InuA F: TCTGGGTTTGCTTGGGTAATTG 216 0,6

R: ACTGGAAAACAACAAAGAGAACAC

mefA F: TCTGTATGGAGCTACCTGTCT 308 0,6

R: TTGCACTTGATTACCCAGCTT

aac(6')-aph(2") F: GCCACACTATCATAACCACTAC 610 0,6 M6

R: TAATAGATGATGATTTTCCTTTGATG

aph(3 ')-Illa F: GAACTGGCACAGATGGTCATAAC 424 0,6 M6

R: CGGTGAGTGGAAGGTGGAAG

aadD F: TTGTGAAAGATGGCAAAGTAAGTG 133 0,6 M6

R: AATAGCTCGACATACTGTTCTTCC

tetM F: ATCCTTGTTCGCAACCATAGC 162 0,6 M7

R: AAGTGCCGCCAAATCCTTTC

tetK F: AATTGCTATACCTGTTCCCTCTG 959 0,6 M7

R: TTGGTATTAGTTTGAGCTGTC

mupA F: GTAATCACGAATACGCACCAAGTAG 887 0,6

R: AAATGGAACAAATGGAGCCACTAG

fexA F: CTGGACAGGCTGGAATGATATTG 433 0,6

R: GCAAGGAACGCATCTGAGTAG

cat F: ATTTAATCATTATTTGAACCAAC 568 0,6

R: CTGAATAGAGTTCATAAACAATC

dfrK F: AGAGAATGACATACCTTGGAGAATC 382 0,6

R: TATTCCTTGTGTAACAGATACTTCG

fusB F: TTTACATATTGACCATCCGAATTG 547 0,6

R: TGAAAACAATGATTTATCCTCACC

Типирование IEC, PVL, seb, tsst

chp F: AACCGTTTCCTACAAATGAAG 318 0,9 M8

R: TTACATAAGATGATTTAGACT

sen F: TGTTTAAACTTCCAGTAGCTA 192 0,4 M8

R: AATCTATACTTGCGGGAACTTTAGC

sak F: ACCTTTGTAATTAAGTTGAATCCAG 250 0,8 M9

R: CTATTAAACCTGGGACTACACTTAC

hlb F: ATGGTGCATCAGACAAATTATTAAG 457 0,4 M8

R: TTAAGCATATCTTTGAACTCTGGAG

sea/sep F: AGCGAGAAAAGCGAAGAAATAAATG 611 1,0 M9

R: TGTCCTTGAGCACCAAATAAATCG

sep5 F: AATCATAACCAACCGAATCA 500 0,6

R: TCATAATGGAAGTGCTATAA

seb F:AACCAGATCCTAAACCAGATGAG 604 0,6

R: GGTGCAGGCATCATGTCATAC

liikS F: GCATGAGTAACATCCATATT 120 0,6 M10

R: CCCATTAGTACACAGTGGTT

lukF F: TTCAACATCCCAACCAATTT 349 0,6 MIO

R: AATACTCAAAGCTGCTGGAA

tsst F: ACCACCCGTTTTATCGCTTGAAC 348 0,4 M9

R: AACACAGATGGCAGCATCAGC

Примечание: С - конечная концентрация праймеров; мультиплексные сеты (М)

обозначены для комбинаций праймеров соответственно Ml - MIO. Праймеры, использованные из других работ: Chen L., et al., 2009 (1), Kondo Y., et al., 2007 (2), Milheirico C., et al., 2007 (3), Gilot P., et al., 2002 (4), van Wamel W.J. et al., 2006 (5).

Таблица 17. Температурные протоколы для проведения реакций ПЦР - типирования

A В С D

T°C Время Цикл Т°С Время Цикл Т°С Время Цикл Т°С Время Цикл

95 5 мин xl 95 5 мин xl 95 5 мин xl 95 5 мин xl

95 Юс х32 95 Юс х32 95 Юс х32 95 Юс х32

50 Юс 52 Юс 58 15с 56 Юс

72 20с 72 Юс 72 40с 72 12с

72 2 мин xl 72 1 мин xl 72 5 мин xl 72 2 мин xl

E F A. Протокол для мультиплексов Ml, МЗ, Мб, М7, М8, М10, генов: pis, SCCmec IA, ermB, InuA, mer A, mefA, df тир A, fusB, cat, fexA, sep, seb, субтипирование SCCmec B. Протокол для мультеплекса M5 C. Протокол для мультиплекса М2, kdpB D. Протокол для генов ccrBl, ссгВ2, ссгВЗ, ссгВ4, ссгС mecRl-lS431 E. Протокол для agr - типирвания (М4)

T°C Время Цикл Т°С Время Цикл

95 5 мин xl 95 5 мин xl

95 Юс х32 95 Юс х32

52 15с 56 15с

72 20с 72 20с

72 2 мин xl 72 2 мин xl

F. Протокол для мультиплекса М9

Приложение 2

Тп4001

о .........jott

> X^V о* ^

1=1

НИ

14 104

87 104

46

<Я>1

^iXp ■ о

о о 0<Ч о4 А

rv

2 тыс. п.н.

] I-

30

L _

_ Предполагаемое строение и локализация Тп4001 - .1 Гены тес - комплекса Гены ссг - комплекса Специфический л оку с БССтес №

Рис. 28. Схема строения SCCmec IVc изолята SA0077 (суммарная длина контигов покрывающих локус SССтес - 24716 п.н.). Здесь и далее: de novo контиги, перекрывающие участки SCCmec представлены под схемой (прямоугольники с серой заливкой, цифры соответсвуют номерам контигов); пробелы между контигами соответсвуют делециям или недосеквенированным участкам. Аннотации RAST. Подписи: orfX - локус инеграции SССтес; IS256 - инсерции в составе тарнспозона Тп4001, фланкируют ген аас(6')- aph(2") (бифункциональный аминогликозид модифицирующий фермент); orfl - феремент из группы ацетилтрансфераз (Gcn5-related N-acetyltransferase); udpQl - фермент, участвующий в метаболизме липидов (glycerophosphodiester phosphodiesterase, ЕС 3.1.4.46); maoC -фермент, участвующий в окислительно - восстановителных процессах метаболизма (Acyl dehydratase, MaoC-like domain).

л <S

о4 <* ^

Гены фупп репликации плазмид Гены анти 6и оти корези стентн ости Гены устойчивости к металлам Гены устойчивости к дезинфектантам Гены устойчивости к кадмию

300 п.н.

Рис. 29. Схема строения плазмид изолята SA0077. Все плазмиды представлены отдельными контигами: контиг 40 (20842 п.н.) - плазмида гер20\ контиг 92 (2366 п.н.) - плазмида герЮ; контиг 65 (2908 п.н.) - плазмида гер13. Подписи: orf* - открыте рамки считывания, нуклеотидные последовательности которых имеют низкую гомологию в BLAST (менее 50%); ArsR - транскрипционный регулятор, участвует в устойчивости к металлам; cadB, cadR - система устойчивости к кадмию (эффлюкс); BIaZ, BlaRl, Blal - бета - лактамаза и регуляторные гены; bin - плазмидная резольваза (интеграция, рекомбинация плазмиды); qaR, qacA - устойчивость к антисептикам, дезинфектантам (эффлюкс); егтС - метилаза С (устойчивость к макролидам и линкозамидам); cat - устойчивость к хлорамфениколу.