Молекулярно-биологическая характеристика штаммов Mycobacterium tuberculosis W кластера тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.07, кандидат медицинских наук Андреевская, Софья Николаевна

• Андреевская, Софья Николаевна
• кандидат медицинских наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат медицинских наук Андреевская, Софья Николаевна

Список сокращений.

Введение.

Глава 1. Обзор литературы.

1.1. Природа и значение фенотипической и генотипической вариабельности штаммов М. tuberculosis.

1.1.1.Фенотипическое разнообразие штаммов М. tuberculosis и модели для его изучения.

1.1.2.Генотипическая вариабельность штаммов M.tuberculosis и методы ее выявления.

1.2. Филогения M.tuberculosis и наиболее распространенные штаммовые кластеры M.tuberculosis.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Молекулярно-биологическая характеристика штаммов Mycobacterium tuberculosis W кластера»

Актуальность проблемы

Туберкулез по-прежнему остается одной из актуальных проблем здравоохранения во всем мире. По данным ВОЗ, глобальная среднегодовая смертность, обусловленная туберкулезом, составляет около 2 млн. случаев. Россия входит в число стран с высоким уровнем заболеваемости (85,4 на 100 тысяч населения - 2004 г.) и смертности (21,4 на 100 тысяч населения — 2004 г.) по туберкулезу. Сложные социально-экономические условия жизни населения, миграция, увеличение числа штаммов, устойчивых к противотуберкулезным препаратам, являются одними из основных причин напряженной эпидемической ситуации в России [16, 26]. Следует отметить, что после 1999 года темпы роста основных эпидемиологических показателей снизились, по сравнению с 1991-1995 гг. Однако тенденция к продолжению накопления резервуара инфекции остается и по настоящее время [27]. Особо настораживает увеличение распространенности случаев заболевания с первичной лекарственной устойчивостью [3, 7, 22].

Для улучшения мероприятий по контролю и предотвращению туберкулеза необходимо идентифицировать клинически важные штаммы, характеризующиеся повышенной трансмиссивностью или вызывающие тяжелое течение болезни.

Благодаря внедрению в область эпидемиологии туберкулеза молекулярных подходов и разнообразию применяемых методов типирования, стало возможным проследить пути распространения определенных штаммов, оценить недавнюю передачу возбудителя, определить факторы риска для заболеваемости, отличить эндогенную реактивацию от экзогенной реинфекции, а также кластеризовать циркулирующие в популяции штаммы [43, 59, 66, 197, 198, 207, 223, 226].

Было показано, что штаммовые полиморфизмы, полученные с разными маркерами, тесно связаны между собой, что свидетельствует о том, что вид M.tuberculosis имеет строго клональную популяционную структуру и, с учетом того, что геном M.tuberculosis крайне консервативен, считается, что свойства штамма передаются без значительных изменений [200]. Поэтому представляется важной характеристика фенотипических свойств штаммов, составляющих генотипический кластер, которые, возможно, влияют на особенности распространения данной группы штаммов.

Известно, что при контакте человека с возбудителем исходы туберкулеза существенно варьируют: из 95% инфицированных только у 10% развивается болезнь; среди заболевших существуют различия- по длительности болезни, тяжести течения и по локализации поражения. На данный момент больше изучено влияние факторов окружающей среды и факторов организма хозяина, которые вносят несомненный вклад в клиническое и эпидемиологическое поведение штаммов> M.tuberculosis. Это было показано иммунологическими исследованиями человеческой популяции и убедительно доказано экспериментальными работами на инбредных мышах чувствительных (I/St) и резистентных (A/Sn) к туберкулезу линий [41, 80, 121, 132, 163, 166, 179]. В экспериментах при заражении МФ было подтверждено влияние генотипа хозяина на рост M.tuberculosis в МФ. При этом было показано, что микобактерии, в свою очередь, оказывают цитопатогенное действие на МФ. Однако в этих работах были использованы микобактерии только вирулентного лабораторного штамма M.tuberculosis H37Rv [143].

В настоящее время существуют лишь единичные работы, описывающие влияние возбудителя на особенности течения туберкулезного процесса, и в основном эти работы касаются штаммов1 с лекарственной устойчивостью без связи с определенным генотипическим кластером. Этими исследованиями было показано, что штаммы M.tuberculosis обладают разной способностью вызывать заболевание и влиять на тяжесть его течения. Накопление данных об особенностях генотипов и фенотипическом; разнообразии штаммов М. tuberculosis сделало актуальной проблему определения биологических свойств возбудителя в связи с его принадлежностью к генотипическому кластеру. Доказательства этого могут быть получены в экспериментах in vivo при заражении лабораторных животных и в наиболее приближенной к in vivo модели с заражением МФ микобактериями туберкулеза.

Наибольший интерес в последнее время вызывают штаммы М. tuberculosis W кластера, которые широко распространены во всем мире и, попадая в человеческую популяцию, способны.быстро распространяться^ [34,47,51, 177].

Генотипирование более 10005 штаммов микобактерий туберкулеза, выделенных от больных из России, проведенное ЦНИИТ РАМН совместно t с PHRI ТВС в 1998-2003 г.г., показало широкое разнообразие генотипических вариантов Ml tuberculosis. Типированием по ПДРФ IS6110 было выявлено 42 штаммовых группы. Были определены преобладающие кластеры М.tuberculosis, в том числе и W (до 40-50%) и описана группа М. tuberculosis, названная AI, штаммы которой до 2000 г. циркулировали только на территории России (название кластеров приведены, по номенклатуре PHRI ТВС). Кроме того, было выявлено 20% штаммов, с уникальным, ранее не встречавшимся, генотипом [130]. Изучение лекарственной чувствительности М. tuberculosis различных генотипических кластеров показало, что устойчивость штаммов к основным противотуберкулезным препаратам не зависит от генотипа по IS6110. Однако почти 70% штаммов W кластера были устойчивы одновременно к рифампицину и изониазиду (МЛУ) [94].

Нашими работами; было также продемонстрировано широкое распространение (до 70%) микобактерий этого кластера в тюрьмах [245, 25]. Факторы, способствующие успешному распространению? штаммов; W кластера, все еще не известны.

Целью исследования являлось изучение генетического полиморфизма и биологических свойств штаммов M.tuberculosis W кластера в условиях in vitro, ex vivo и in vivo.

Задачи исследования

1. Исследование генетического полиморфизма штаммов M.tuberculosis W кластера по маркеру IS6110.

2. Изучение репликации in vitro штаммов M.tuberculosis W кластера по сравнению с клиническими штаммами M.tuberculosis, относящимися к другим генотипическим кластерам по ПДРФ IS6110.

3. Определение роста ex vivo в перитонеальных макрофагах (МФ) мыши клинических штаммов M.tuberculosis разных генотипических кластеров.

4. Изучение влияния генотипа штаммов M.tuberculosis на время жизни и динамику потери массы при заражении мышей 5x106 КОЕ.

5. Характеристика экспериментального туберкулеза при заражении 4х105 КОЕ M.tuberculosis кластеров W, AI, HD.

Научная новизна

Впервые на ex vivo модели было проведено сравнительное изучение роста в МФ клинических штаммов M.tuberculosis, генотипированных и кластеризованных по специфическому маркеру IS6110. Использование о метода включения 5,6-[ Н]-урацила в жизнеспособные M.tuberculosis позволило количественно оценить, статистически обработать полученные данные и определить достоверность отличий разных кластеров M.tuberculosis по исследованным показателям.

Сопоставление роста in vitro и ex vivo каждого штамма M.tuberculosis способствовало оценке выживаемости популяции M.tuberculosis разных кластеров в клетках хозяина (МФ). С помощью впервые изученной зависимости роста в МФ от величины бактериальной нагрузки на МФ ij было выделено две группы штаммов, взаимодействие с МФ которых зависело и не зависело от величины бактериальной нагрузки.

Сравнительная характеристика туберкулезного процесса, вызванного несколькими штаммами М. tuberculosis W кластера и группой штаммов других генотипических кластеров, позволила выявить разнообразие штаммов W кластера по биологическим свойствам и впервые опровергнуть мнение о гипервирулентности W штаммов М. tuberculosis.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Выявлен генетический полиморфизм внутри W кластера M.tuberculosis с преобладанием в России штаммового варианта W148.

2. При культивировании на питательной среде штаммы M.tuberculosis W кластера имели скорость репликации, сравнимую с рядом штаммов, принадлежащих к другим генотипическим кластерам.

3. Фагоцитированные макрофагами штаммы M.tuberculosis W кластера обладали большей жизнеспособностью по сравнению с M.tuberculosis других генотипических кластеров.

4. В модели экспериментального туберкулеза у мышей штаммы M.tuberculosis W кластера обладали разной вирулентностью, но не являлись высоко вирулентными по сравнению с другими штаммами M.tuberculosis.

Научно-практическая значимость

1. Охарактеризованы модели для оценки вирулентности и приспособляемости штаммов M.tuberculosis для выживания в клетках хозяина.

2. Повышенная способность штаммов W кластера приспосабливаться к внутриклеточному росту в МФ позволит использовать штаммы этого кластера в модели изучения взаимодействия патоген — хозяин.

3. Штамм M.tuberculosis, вызывающий казеозную пневмонию при заражении мышей, может быть использован в модельных исследованиях остро прогрессирующего туберкулеза.

Апробация диссертационной работы.

Работа апробирована на совместном заседании отделов микробиологии и иммунологии ГУ ЦНИИТ РАМН (06.03.2007 г.). Материалы диссертации доложены на I Национальном конгрессе «Клинической иммунологии, аллергологии и иммунореабилитации» (Алмааты, 1999), на 9 национальном конгрессе по болезням органов дыхания (Москва, 1999), на научной сессии, посвященной 85-летию ЦНИИТ РАМН "Актуальные проблемы туберкулеза и болезней легких", (Москва, 2006), на конференциях молодых ученых, посвященных Всемирному дню борьбы с туберкулезом (Москва, 2001, 2003, 2005), на заседаниях секции микробиологии и иммунологии туберкулеза Московского отделения Всероссийского научно-практического общества эпидемиологов, микробиологов и паразитологов (Москва, 2001, 2003, 2004, 2006).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 работ, в том числе 5 в рецензионных изданиях, рекомендованных ВАК России.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 169 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, 4 глав собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 27 отечественных и 209 зарубежных источников. Диссертация иллюстрирована 20 таблицами и 34 рисунками.

Заключение диссертации по теме «Микробиология», Андреевская, Софья Николаевна

выводы

1. Генотипирование по ПДРФ IS6110 413 штаммов M.tuberculosis W кластера выявило 114 штаммовых вариантов, из которых преобладал W148 (32,9%).

2. Штаммы M.tuberculosis W кластера при культивировании in vitro не отличались по скорости роста от клинических штаммов M.tuberculosis HD и KQ кластеров и лабораторных штаммов M.tuberculosis H37Rv и M.tuberculosis H37Ra, но имели более низкую скорость по сравнению с некластеризованными и штаммами M.tuberculosis AI кластера.

3. Жизнеспособность фагоцитированных макрофагами штаммов M.tuberculosis всех генотипических кластеров снижалась по сравнению с культивированием штаммов in vitro. Штаммы M.tuberculosis W кластера имели сравнимый уровень репликации ex vivo со штаммами M.tuberculosis AI кластера, некластеризованными штаммами и M.tuberculosis H37Rv и более высокий, чем у штаммов M.tuberculosis KQ и HD кластеров и M.tuberculosis H37Ra.

4. Сравнение жизнеспособности M.tuberculosis, растущих в макрофагах и на среде (in vitro), показало, что штаммы M.tuberculosis W- кластера обладали наибольшей приспособляемостью к переживанию в клетках хозяина вне зависимости от бактериальной нагрузки на макрофаг.

5. Изучение срока жизни и динамики потери массы мышей, зараженных 5x106 КОЕ, показало, что штаммы M.tuberculosis W кластера обладали большей, меньшей и сравнимой с M.tuberculosis H37Rv вирулентностью, но были менее вирулентными, чем штамм M.tuberculosis кластера HD и некластеризованный штамм.

6. Анализ особенностей туберкулезного процесса при заражении мышеи 4x105 КОЕ, показал, что штаммы M.tuberculosis W кластера вызывали как прогрессирование процесса с увеличением бактериальной нагрузки в

А 7 легких до ЮЧО' КОЕ и усилением патоморфологических изменений в легком, так и стабилизацию процесса с сохранением продуктивного туберкулезного воспаления и обсемененности легкого 105 КОЕ.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. В комплекс методов для изучения биологических свойств штаммов M.tuberculosis необходимо включить проведение опытов по оценке роста штаммов ex vivo в макрофагах.

2. При оценке роста штаммов M.tuberculosis в макрофагах должна учитываться способность к репликации в условиях in vitro.

3. Вирулентность штаммов M.tuberculosis в скрининговых исследованиях может быть оценена в опытах in vivo по динамике изменения массы животного.

Список литературы диссертационного исследования кандидат медицинских наук Андреевская, Софья Николаевна, 2008 год

1. Андреевская С.Н., Черноусова Л.Н., Смирнова Т.Г. Ларионова Е.Е., Кузьмин А.В. Изучение ex vivo роста в макофагах штаммов разных генотипических кластеров // Пробл. туб. 2006. - №12. - С. 43-48.

2. Бландова З.К., Малашенко A.M., Крышкина В.П., Семенов Х.Х., Шмидт Е.Ф. Правила разведения инбредных лабораторных животных (методическое указание). Москва. - 1979. - 17 с.

3. Васильева И.А., Андреевская С.Н., Смирнова Т.Г., Черноусова Л.Н., Чуканов В.И. Эффективность химиотерапии туберкулеза у больных выделяющих лекарственно устойчивые штаммы M.tuberculosis с различными генотипами // Пробл. туб. 2004. - №8. - С. 25-28.

4. Воробьев А.А., Быков А.С., Пашков Е.П., Рыбакова A.M. Микробиология. М: "Медицина". - 1994. - 288 с.

5. Голышевская В.И., Иртуганова О.А., Смирнова Н.С., Домотенко Л. В. Сравнение нитратредуктазного и автоматизированного ВАСТЕС MGIT 960 AST методов определения лекарственной чувствительности микобактерий туберкулёза // Пробл. туб. 2003. - №8. - С.34—37.

6. Зильбер А.А. Основы иммунологии — М.: Медицина. 1958. - 599 с.

7. Киншт В.Н. Молекулярно-эпидемиологический анализ штаммов Mycobacterium tuberculosis, циркулирующих в Западно-Сибирском регионе // Автореф. дисс. канд. мед. наук. Новосибирск. - 2002. - 22 с.

8. П.Иванов И.Ю. Молекулярно-генетическое изучение клинических штаммов Mycobacterium tuberculosis II Автореф. дисс. канд. биол. наук. Москва. - 2004. - 20 с.

9. Корнеев А.А., Голышевская В.И., Севастьянова Е.В., Сафонова С.Г., Пузанов В.А. Биологические свойства лабораторных штаммов и клинических изолятов микобактерий, мультирезистентных кпротивотуберкулезным препаратам // Пробл. туб. 1999. — № 2. — С.44^7.

10. МакМаррей Д.Н. Модель туберкулеза у морских свинок / Туберкулез. Патогенез, защита, контроль / Под ред. Барри Р. Блума. М: Медицина. - 2002. - 696 с.

11. Определитель бактерий Берджи / Под ред. Дж. Хоулта, Н. Крига, П. Снита, Дж. Стейли, С. Уильямса Том 2. - М.: Мир. - 1997. - 368 с.

12. Перельман М. И. Ситуация с туберкулезом в России и выполнение Федеральной программы по борьбе с ним // Пробл. туб. 2001. - № 8. -С. 3.

13. Приказ № 109 МЗ РФ от 21.03.2003. О совершенствовании противотуберкулезных мероприятий в Российской Федерации — 2003. — 347 с.

14. Сапожников А.Г., Доросевич А.Е. Гистологическая и микроскопическая техника. Руководство. Смоленск: САУ. - 2000. — 476 с.

15. Тунгусова О.С., Марьяндышев А.О., Каугант Д.А., Сандвен П., Бьюне Г. Влияние лекарственной устойчивости на фитнес микобактерий туберкулеза генотипа W-Beijing // Пробл. туб. 2005. - № 8. - С. 4650.

16. Хоменко А. Г., Мишин В. Ю., Чуканов В. И. Выявление, диагностика и химиотерапия туберкулеза органов дыхания в современных эпидемиологических условиях. Методическое пособие для врачей. М. -2000.

17. Хоменко А.Г. Туберкулёз органов дыхания М.: Медицина. - 1988 — 355 с.

18. Черноусова Л.Н., Андреевская С.Н., Смирнова Т.Г., Катулина Н.И., Шудрова М.А. Генотипирование микобактерий, выделенных от больных туберкулезом из пенитенциарного учреждения // Пробл. туб. -2001.-№7.-С. 60-62.

19. Черноусова Л.Н., Кривонос А.П., Андреевская С.Н., Смирнова Т.Г., Кривонос П.С. Молекулярная эпидемиология туберкулеза в тюрьмах // Акт. пробл. пенитенциарной медицины. Мат—лы международной научно-практич. конференции. — Минск. — 2001. — С. 48—50.

20. Шевченко Ю. Л. Борьба с туберкулезом в России на пороге XXI века // Пробл. туб. 2000. - №3. - С. 2-6.

21. Шилова М. В. Туберкулез в России в конце XX века // Пробл. туб. — 2001.-№5.-С. 8-12.

22. Akaki Т., Sato K., Shimizu Т., Tomioka H. Changes in antibacterial activity of murine peritoneal macrophages against Mycobacterium tuberculosis after prolonged in vitro precultivation. // Kekkaku. 2000. — Vol. 75(7) - P. 477-482.

23. Alsaadi A.I., Smith D.W. The fate of virulent and attenuated1 Mycobacteria in guinea pigs infected by the respiratory route // Am. Rev. Respir. Dis. -1973.-Vol. 107.-P. 1041-1046.

24. Andersson D. I., B. R. Levin. The biological cost of antibiotic resistance // Curr. Opin. Microbiol. 1999. - Vol. 2. - P. 489-493.

25. Anh D.D., Borgdorff M.W., Van L.N., Lan N.T., van Gorkom Т., Kremer K.', van Soolingen D. Mycobacterium tuberculosis Beijing genotype emerging in Vietnam II Emerg. Infect. Dis. 2000. - Vol. 6. - P. 302-305.

26. Baess I. Deoxyribonucleic acid relatedness among species of slowly-growing mycobacteria. // Acta Pathol. Microbiol. Scand. Sect. 1979. -Vol. 87.-P. 221-226.

27. Baker L., Brown Т., Maiden M.C., Drobniewski F. Silent nucleotide polymorphisms and a phylogeny for Mycobacterium tuberculosis II Emerg. Infect. Dis.-2004.-Vol. 10.-P. 1568-1577.

28. Balcewicz-Sablinska M.K., Keane J., Kornfeld H., Remold H.G. Pathogenic Mycobacterium tuberculosis evades apoptosis of host macrophages by release of TNF-R2, resulting in inactivation of TNF-alpha // J. Immunol. -1998.-Vol. 161.-P. 2636-2641.

29. Barczak A.K., Domenech P., Boshoff H.I., Reed M.B., Manca C.5 Kaplan G., Barry C.E. 3rd. In vivo phenotypic dominance in mouse mixed infections with Mycobacterium tuberculosis clinical isolates // J. Infect. Dis.- 2005. Vol. 192. P. - 600-606.

30. Bellamy R., Ruwende C.5 Corrah Т., McAdam K.P., Whittle H.C., Hill A.V. Assessment of the interleukin 1 gene cluster and other candidate gene polymorphism in host susceptibility to tuberculosis // Tuber. Lung. Dis.1998.-Vol. 79.-P. 1055-1064.

31. Barnes P.F., Yang Z., Preston-Martin S.5 Pogoda J.M., Jones B.E., Otaya M.5 Eisenach K.D., Knowles L., Harvey S., Cave M. D. Patterns of tuberculosis transmission in Central Los Angeles // J.A.M.A. 1997. - Vol. 278.-P. 1159-1163.

32. Bauer J., Andersen A.B., Kremer K., Miorner H. Usefulness of spoligotyping to discriminate IS6110 low-copy-number Mycobacterium tuberculosis complex strains cultured in Denmark // J. Clin. Microbiol.1999. Vol. 37. - P. 2602-2606.

33. Beggs M.L., Eisenach K.D., Cave M.D. Mapping of IS6110 insertion sites in two epidemic strains of Mycobacterium tuberculosis II J. Clin. Microbiol.- 2000. — Vol. 38 P. 2923-2928.

34. Bermudez L.E., Goodman J. Mycobacterium tuberculosis invades and replicates within type II alveolar cells // Infect. Immun. 1996. - Vol. 64. -P. 1400-1406.

35. Bhanu N.V., van Soolingen D., van Embden J.D., Dar L., Pandey R. M.5 Seth P. Predominace of a novel Mycobacterium tuberculosis genotype in the Delhi region of India // Tuberculosis (Edinb) 2002. - Vol. 82. - P. 105112.

36. Bifani P.J., Plikaytis B.B., Kapur V., Stockbauer K., Pan X.5 Lutfey M.L., Moghazeh S.L., Eisner W.5 Daniel T.M., Kaplan M.H., Crawford J.T., Musser J.M., Kreiswirth B.N. Origin and interstate spread of a New York

37. City multidrug-resistant Mycobacterium tuberculosis clone family // J.A.M.A. 1996. - Vol. 275. - P. 452-457.

38. Bifani P. J., Shopsin В., Alcabes P., Mathema В., Kreiswirth B.N., Liu Z., Driscoll J., Frothingham^ R., Musser J.M. Molecular epidemiology and tuberculosis control // J.A.M.A. 2000. - Vol. 284. - P. 305-307.

39. Bifani P.J., Mathema В., Kurepina N.E., Kreiswirth B.N. Global dissemination of the Mycobacterium tuberculosis W-Beijing family strains // Trends Microbiol. 2002. - Vol. 10. - P. 45-52.

40. Billington O.J., McHugh T.D., Gillespie S.H. Physiological cost of rifampin resistance induced in vitro in Mycobacterium tuberculosis II Antimicrob. Agents Chemother. 1999. - Vol. 43. - P. 1866-1869.

41. Birkness K.A., Deslauriers M., Bartlett J.H., White E.H., King C.H., Quinn F.D. An in vitro tissue culture bilayer model to examine early events in Mycobacterium tuberculosis infection // Infect. Immun. — 1999. — Vol. 67. — P. 653-658.

42. Blot M. Transposable elements and adaptation of host bacteria // Genetica — 1994.-Vol. 93.-P. 5-12.

43. Blower S.M., Chou T. Modeling' the emergence of the 'hot zones': tuberculosis and the amplification dynamics of drug resistance // Nat. Med. -2004.-Vol. 10. -№ 10.-P. 1111-1116.

44. Blower S.M., McLean A.R., Porco T.C., Small P.M., Hopewell P.C., Sanchez M.A., Moss A.R. The intrinsic transmission^ dynamics of tuberculosis epidemics // Nat. Med. 1995. - Vol. 1 - P. 815-821.

45. Brosch R., Pym A.S., Gordon S.V., Cole S.T. The evolution of mycobacterial pathogenicity: clues from comparative genomics // Trends Microbiol. 2001. - Vol. 9 - P. 452-458.

46. Browning C.N., Gulbransen R. Studies on experimental tuberculosis in mice. The susceptibility of mice to inoculation with tubercle bacilli // J. Hyg. 1926. - Vol. 25. - P. 323-332.

47. Burgos M., DeRiemer K., Small P.M., Hopewell P.C., Daley C.L. Effect of drug resistance on the generation of secondary cases of tuberculosis // J. Infect. Dis.-2003.-Vol. 188.-P. 1878-1884.

48. Cardona P.J., Llatjos R., Gordillo S. Evolution of granulomas in lungs of mice infected aerogeniclly with Mycobcterium tuberculosis // Scand. J. Immunol.-2000.-Vol. 52.-P. 156-163.

49. Cave M. D., Eisenach K.D., Templeton G., Salfinger M., Mazurek G., Bates J.H., Crawford' J.T. Stability of DNA fingerprint pattern produced with IS6110 in strains of Mycobacterium,' tuberculosis II J. Clin. Microbiol. -1994. Vol. 32. - P. 262-266.

50. Cave M.D., Murray M., Nardell E. Molecular epidemiology of Mycobacterium tuberculosis II Tuberculosis and the tubercle bacillus / Edited by S.T. Cole. Washington, ASM Press. - 2005. -P. 33^6.

51. Chandler, M., J. Mahillon. Insertion sequences revisited // Mobile DNA II / Edited by N.E. Craig, R. Craigie, M. Gellert, A.M. Lambowitz. -Washington, ASM Press. 2002.- P. 1250.

52. Charlesworth В., Sniegowski P., Stephan W. The evolutionary dynamics of repetitive DNA in eukaryotes // Nature. 1994. - Vol. 371. - P. 215-220:

53. Chaves F., Dronda F., Alonso-Sanz M., Noriega A.R. Evidence of exogenous reinfection and mixed infection with more than one strain of Mycobacterium tuberculosis among Spanish HIV-infected inmates // AIDS 1999.-Vol'. 13.-P. 615-620.

54. Chiang C.Y., Riley L.W. Exogenous reinfection in tuberculosis // Lancet Infect. Dis. 2005. - Vol. 5. - P. 629-636.

55. Codina G., Vidal R., Martin-Casabona N., Miravitlles M., Martin C. Multidrug-resistant tuberculosis caused by 'W'-related strains in three immunocompetent foreign-born patients // Int. J. Tuberc. Lung Dis. — 1999. -Vol. 3.-P. 82-84.

56. Cohen Т., Sommers В., Murray M. The effect of drug resistance on the fitness of Mycobacterium tuberculosis II Lancet Infect. Dis. 2003. — Vol. 3.-P. 13-21.

57. Cohen Т., Becerra M.C., Murray M.B. Isoniazid resistance and the future of drug-resistant tuberculosis // Microb. Drug Resist. 2004. - Vol. 10. — P. 280-285.

58. Cohen Т., Murray. M. Modeling epidemics of multidrug-resistant M.tuberculosis of heterogeneous fitness // Nat. Med. 2004. - Vol. 10. - P. 1117-1121.

59. Squares S., Sulston J.E., Taylor K., Whitehead S.5 Barrell B.G. Deciphering the biology of Mycobacterium tuberculosis from the complete genome sequence //Nature. 1998. - Vol. 393. - P. 537-544.

60. Comstock G.W. Tuberculosis in twins; re-analysis of the Prophit survey // Am. Rev. Respir. Dis. 1978. - Vol. 117. - P. 621-626.

61. Growle A. J., Elkins N. Relative permissiveness of macrophages from black and white people for virulent tubercle bacilli // Infect. Immun. 1990. -Vol. 58.-P. 632-638.

62. Dale J.W., Rohana M.N., Ramayah S., Tang Т.Н., Zainuddin Z.F. Molecular epidemiology of tuberculosis in Malaysia // J. Clin. Microbiol. 1999. -Vol. 37.-P. 1265-1268.

63. Danelishvili L., McGarvey J., Li Y.J., Bermudez L.E. Mycobacterium tuberculosis infection causes different levels of apoptosis and necrosis in human macrophages and alveolar epithelial cells // Cell Microbiol. 2003. -Vol. 5(9).-P. 649-660.

64. Dannenberg A.M. Jr. Delayed-type hypersensitivity and cell-mediated immunity in the pathogenesis of tuberculosis // J. Immunol. Today. 1991 — Vol. 12.-P. 228-233.

65. Dannenberg A.M. Jr. Immunopathogenesis of pulmonary tuberculosis // J. Hosp. Pract- 1993.-Vol. 28.-P. 33-40.

66. Doroudchi M., Kremer K., Basiri E.A., Kadivar M.R., Van Soolingen D., Ghaderi A.A. IS6770-RFLP and spoligotyping of Mycobacterium tuberculosis isolates in Iran // Scandl J. Infect. Dis. 2000. - Vol. 32(6) - P. 663-668.

67. Douglas, J.T., Qian L., Montoya J.C., Musser J.M:, Van Embden J.D., Van Soolingen D., Kremer K. Characterization of the Manila family of Mycobacterium tuberculosis II J. Clin. Microbiol. 2003. - Vol. 41. - P. 2723-2726.

68. Drobnewski F., Balabanova Y., Ruddy., Weldon L., Jeltkova K., Brown T. Rifampin- and-Multidrug resistant tuberculosis in Russian civiliancs and prison inmates: dominance of the Beijing strain family // Emerg. Infect. Dis.- 2002. -Vol.8. -P. 1320-1326.

69. Dubnau, E., Chan J., Raynaud C., Mohan-V. P., Laneelle M: A., Yu K., Quemard A., Smith I., Daffe M. Oxygenated mycolic acids are necessary for virulence of Mycobacterium tuberculosis in mice // Mol. Microbiol. — 2000. -Vol. 36.-P. 630-637.

70. Dubos R.J. Properties and structures of tubercle bacilli concerned in their pathogenicity. // Proceedings of the Symposia of the Society for General Microbiology. 1955. - P. 103-125.

71. Dubos R.J., Pierce C.H. Differential characteristics in vitro and in vivo of several substrains of BCG. IV Immunizing effectiveness // 'Am. Rev. Tuberc.- 1956.-Vol. 74.-P. 699-717.

72. Dye C., Williams B.G., Espinal M.A., Raviglione M.C. Erasing the world's slow stain: strategies to beat multidrug-resistant tuberculosis // Science. -2002. Vol: 295. - P. 2042-2046.

73. Escalante P., Ramaswamy S., Sanabria H., Soini H., Pan X., Valiente-Castillo O., Musser J.M. Genotypic characterization of drug-resistant Mycobacterium tuberculosis isolates from Peru // Tuber. Lung. Dis. — 1998. -Vol. 79(2).-P. 111-118.

74. Jacobs W. R. Jr, Venter J.C., Fraser C.M. Whole-genome comparison of Mycobacterium tuberculosis clinical and laboratory strains // J. Bacteriol. — 2002. Vol. 184. - P. 5479-5490.

75. Fraser C.M., Eisen J., Fleischmann R.D., Ketchum K.A., Peterson S. Comparative genomics and understanding of microbial biology // Emerg. Infect. Dis. 2000. - Vol. 6. - P. 505-512.

76. Frothingham R., Hills H. G., Wilson К. H. Extensive DNA sequence conservation throughout the Mycobacterium tuberculosis complex // J. Clin. Microbiol. 1994. - Vol. 32. - P. 1639-1643.

77. Frothingham R., Meeker-O'Connel W.A. Genetic diversity in the Mycobacterium tuberculosis complex based on variable numbers of tandem DNA repeats. Microbiology 1998.- Vol. 144. - P. 1189-1196.

78. Glickman M. S., Jacobs W. R., Jr. Microbial pathogenesis of Mycobacterium tuberculosis: dawn of a discipline // Cell. 2001. - Vol. 104.-P. 477-485.

79. Glynn J. R., Whiteley J., Bifani P. J., Kremer K., van Soolingen D. Worldwide occurrence of Beijing/W strains of Mycobacterium tuberculosis: a systematic review // Emerg. Infect. Dis. 2002. - Vol. 8. - P.843-849.

80. Goguet de la Salmoniere Y. O., Kim С. C., Tsolaki A. G., Pym A. S., Siegrist M. S., Small P. M. High-throughput method for detecting genomic-deletion polymorphisms. J. Clin. Microbiol. 2004 - Vol. 42. - P. 29132918.

81. Gordon S.V., Brosch R., Billault A., Gamier Т., Eiglmeier K., Cole S.T. Identification of variable regions in the genomes of tubercle bacilliusing bacterial artificial chromosome arrays // Mol. Microbiol. — 1999. — Vol. 32. P. 643-655.

82. Gut I. G. Automation in genotyping of single nucleotide polymorphisms // Hum. Mutat. 2001. - Vol. 17. - P. 475-492.

83. Gutierrez M. C., Brisse S., Brosch R., Fabre M., Omais В., Marmiesse M., Supply P., Vincent V. Ancient origin and gene mosaicism of the progenitor of Mycobacterium tuberculosis II PLoS Pathog. 2005. — Vol. 1 (1). - e5.

84. Heersma H. F., Kremer K., van Embden J. D. Computer analysis of IS6110 RFLP patterns of Mycobacterium tuberculosis. Methods Mol. Biol. - 1998.-Vol. 101.-P. 395-422.

85. Hickman S. P., Chan J., Salgame. P. Mycobacterium tuberculosis induces differential cytokine production from dendritic cells and macrophages with divergent effects on naive T cell polarization // J. Immunol. 2002. - Vol. 168. - P. 4636-4642.

86. Hill A.V.S. Genetics of infectious disease resistance // Curr.Opin.Genet.Dev. 1996. - Vol. 6. - P. 348-360.

87. Hirsh A.E., Tsolaki A.G., DeRiemer K., Feldman M.W., Small P.M. Stable association between strains of Mycobacterium tuberculosis and their human host populations // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2004. - Vol. 101. -P. 4871-4876.

88. Kapur V., Whittam T.S., Musser J.M. Is Mycobacterium tuberculosis 15,000 years old? // J. Infect. Dis. 1994. - Vol. 170. - P. 1348-1349.

89. Karunakaran P., Davies J. Genetic antagonism and hypermutability in Mycobacterium smegmatis II J. Bacteriol. 2000. - Vol. 182. - P. 33313335.

90. Kato-Maeda M., Bifani P.J., Kreiswirth B.N., Small P.M. The nature and consequence of genetic variability within Mycobacterium tuberculosis // J. Clin. Investigation. 2001. - Vol 107 (5). - P. 533-537.

91. Kato-Maeda M., Rhee J. Т., Gingeras T. R., Salamon H., Drenkow J., Smittipat N., Small P. M. Comparing genomes within the species

92. Mycobacterium: tuberculosis II Genome Res. 2001. - Vol. 11. - P. 547- . 554.

93. Khomenko A.G, Chernousova L.N, Kurepina N.E. et all Molecular fingerprint M.tuberculosis from Russia ТВ patients // Int. J. Tub. Lung. Dis. 1998.-Vol. 11 (2).-P. 280.

94. Kimura M. The neutral theory of molecular evolution and; the: world-view of the neutralists // Genome. 1989. - Vol: 31(1). - P. 24-31.

95. Kramnik I., Dietrich W. F., Demant P., Bloom B. R; Genetic control of resistance to experimental infection with virulent M tuberculosis II Proc. Natl. Acad; Sci. USA. 2000. - Vol: 97. - P: 8560-8565. ^

96. Levin B. R., Lipsitch M., Bonhoeffer S. Population biology, evolution, and infectious disease: convergence and synthesis // Science. — 1999. Vol: 283. - P. 806-809.

97. Lillebaek Т., Dirksen A., Baess I., Strunge В., Thomsen V. O., Andersen A. B. Molecular evidence of endogenous reactivation of Mycobacterium tuberculosis after 33 years of latent infection // J. Infect. Dis. 2002. - Vol. 185. - P. 401-404.

98. Lurie M.B. The correlation between the histological changes and the fate of living tubercle bacilli by rabbit pulmonary alveolar macrophages and its relation to native resistance to tuberculosis •// J. Immunol 1932 - Vol. 91.-P. 553-556.

99. Lurie M.B. Nature of inherited resistance to tuberculosis // Rroc. Soc. Exp. Biol. Med.- 1938.-Vol. 39.-P. 181-187.

100. Mariam D. H., Mengistu Y., Hoffner S. E., Andersson D. I. Effect of rpoB mutations conferring rifampin resistance on fitness of Mycobacterium tuberculosis. II Antimicrob. Agents Chemother. 2004. - Vol. 48. - P. 1289-1294.

101. Mathema В., Kurepina N.E., Bifani P.J., Kreiswirth B.N. Molecular Epidemiology of Mycobacterium tuberculosis: current insights // Clin. Microbiol. Rev. 2006. - Vol. 19. - P. 658 - 685.

102. Maus C.E., Plikaytis В.В., Shinnick T.M. Mutation of tlyA confers capreomycin- resistance in Mycobacterium tuberculosis II Antimicrob. Agents Chemother. 2005. - Vol. 49. - P. 571-577.

103. McDonough K.A., Kress Y., Bloom B.R. Pathogenesis of tuberculosis: interaction of Mycobacterium tuberculosis with macrophages // Infect. Immun. 1993. - Vol. 61. - P: 2763-2773.

104. McHugh T. D., Gillespie S. H. Nonrandom association of IS6110 and Mycobacterium tuberculosis: implications for molecular epidemiological studies // J. Clin. Microbiol. 1998. - Vol. 36. - P. 1410-1413.

105. McLeod R., Remington J.S. A method to evaluate the capacity of monocytes and macrophages to inhibit multiplication of an intracellular pathogen // J. Immun. Methods. 1979. - Vol. 27. - P. 19-29.

106. McMurray D.N. Disease model: pulmonary tuberculosis // Trends in Molecular Medicine.-2001.-Vol. 7 (3).-P. 135-137.

107. Melo M.D., Stokes R.W. Interaction of Mycobacterium tuberculosis with MH-S, an immortalized murine alveolar macrophage cell line: a comparison with primary murine macrophages // Tubercle Lung Dis. -2000. Vol. 80. - P. 35-46.

108. Mostowy S., Cousins D., Brinkman J., Aranaz A., Behr M.A. Genomic Deletions Suggest a Phylogeny for the Mycobacterium tuberculosis Complex // J. Infect. Dis. 2002. - Vol. 186. - P. 74-80.

109. Murray M. Determinants of cluster distribution in the molecular epidemiology of tuberculosis // Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2002. - Vol. 99.-P. 1538-1543.

110. Musser J.M. Molecular population genetic analysis of emerged bacterial pathogens: selected insights // Emerg. Infect. Dis. 1996. — Vol. 2. -P. 1-17.

111. Musser J. M., Amin A., Ramaswamy S. Negligible genetic diversity of mycobacterium tuberculosis host immune system protein targets: evidence of limited selective pressure // Genetics. 2000. - Vol. 155. — P. 7-16.

112. Nerlich A.G., Zink A., Szeimies U., Hagedorn H.G. Ancient Egyptian prosthesis of the big toe // Lancet. 2000. - Vol. 356. - P. 2176-2179.

113. Newport M., Levin M. Genetic susceptibility to tuberculosis // J.Infect.- 1999.-Vol. 39.-P. 117-121.

114. Niemann S., Richter E., Rusch-Gerdes S., Schlaak M., Greinert U. Double infection with a resistant and a multidrug-resistant strain of Mycobacterium tuberculosis II Emerg. Infect. Dis. 2000. - Vol. 6. — P. 548-551.

115. Nikonenko B.V., Apt A.S., Moroz A.M, Averbakh M.M. Genetic analysis of susceptibility of mice to H37Rv tuberculosis infection: sensitivity versus relative resistance // Prog. Leukocyte Biol. 1985 — Vol. 3.-P. 291-299.

116. Nikonenko B.V., Averbakh M.M., Lavebratt C., Schurr E., Apt A.S. Comparative analysis of mycobacterial infections in susceptible I/St andresistant Л/Sn inbred mice // Tuber. Lung Dis. 2000. - Vol: 80. - P. 1525.

117. Nikonenko B.V., Samala R., Einck L., Nacy C.A. Rapid, simple in vivo screen for new drugs active against Mycobacterium tuberculosis II Antimicrob. Agents Chemother. 2004. - Vol. 48 (12)- P. 4550-4550.

118. Nolte F. S., Metchock B. Mycobacterium // Manual of Clinical: Microbiology / Edited by P. R. Murray, E. J. Baron, M. A. Pfaller, F. G. Tenover, L. H. Yolken. Washington, ASM Press. - 1995. - P. 400-437.

119. North R.J., Ryan L., LaCource R, Mogues Т., Goodrich M.E. Growth rate of mycobacteria in mice as an unreliable indicator of mycobacterial virulence // Infect. Immun. 1999.- Vol- 67. - P. 5483-5485.

120. Pfyffer G.E., Strassle A., van Gorkum Т., Portaels F., Rigouts L., Mathieu C., Mirzoyev F., Traore H., van Embden J.D. Multidrug-resistant tuberculosis in prison inmates, Azerbaijan // Emerg. Infect. Dis. 2001. -Vol. 7.-P. 855-861.

121. Portaels F., Rigouts L., Bastian I. Addressing multidrugresistant tuberculosis in penitentiary hospitals and in the general population of the former Soviet Union // Int. J. Tuberc. Lung Dis. 1999. - Vol. 3". - P. 582588.

122. Prodinger W.M., Bunyaratvej P., Prachaktam R., Pavlic M. Mycobacterium tuberculosis isolates of Beijing genotype in Thailand. // Emerg. Infect. Dis. 2001. - Vol. 7. - P. 483-484.

123. Pym A.S., Saint-Joanis В., Cole S.T. Effect of katG mutations on-the virulence of Mycobacterium tuberculosis and the implication for transmission in humans // Infect. Immun. 2002. - Vol. 70. - P. 4955-4960.

124. Ramaswamy S., Musser J.M. Molecular genetic basis of antimicrobial agent resistance in Mycobacterium tuberculosis: 1998 update // Tuber. Lung. Dis. 1998. - Vol. 79(1). -P. 3-29.

125. Ravins M., Bercovier H., Chemtob D., Fishman Y., Rahav G. Molecular epidemiology of Mycobacterium tuberculosis infection in Israel // J. Clin. Microbiol. 2001. - Vol. 39(3). - P. 1175-1177.

126. Reed M.B., Domenech P., Manca C., Su H., Barczak A.K., Kreiswirth B.N., Kaplan G., Barry C.E. A glycolipid of hypervirulent tuberculosis strains that inhibits the innate immune response // Nature. -2004. Vol. 431.-P. 84-87.

127. Reid S.D., Hoe N.P., Smoot L.M., Musser J.M. Group A streptococcus: allelic variation, population genetics, and host-pathogen interactions. // J. Clin. Invest. 2001 - Vol. 107. - P. 393-399.

128. Rengarajan J., Sassetti C.M., Naroditskaya V., Sloutsky A., Bloom

129. B.R., Rubin E.J. The folate pathway is a target for resistance to the drug para-aminosalicylic acid (PAS) in mycobacteria. // Mol. Microbiol. 2004. -Vol. 53.-P. 275-282.

130. Rhee J.T., Tanaka M.M., Behr M.A., Agasino C.B., Paz E.A., Hopewell P.C., Small P.M. Use of multiple markers in population-based molecular epidemiologic studies of tuberculosis // Int. J. Tuberc. Lung. Dis. 2000. - Vol. 4. - P. 1111-1119.

131. Richardson M., van Lill S.W., van der Spuy G.D., Munch Z., Booysen

132. C.N., Beyers N., van Helden P.D., Warren R.M. Historic and recent events contribute to the disease dynamics of Beijing-like Mycobacterium tuberculosis isolates in a high incidence region // Int. J. Tuberc. Lung. Dis. — 2002. Vol. 6. - P. 1001-1011.

133. Ross B.C., Raios K., Jackson K., Dwyer B. Molecular cloning of a highly repeated DNA element from Mycobacterium• tuberculosis and its use as an epidemiological tool // J. Clin. Microbiol. 1992. - Vol. 30. - P. 942946.

134. Salo W.L., Aufderheide A.C., Buikstra J., Holcomb T.A. Identification of Mycobacterium tuberculosis DNA in a Pre-Columbian-Peruvian mummy // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1994. - - Vol. 91. - P. 2091-2094.

135. Schork N. J., Fallin D. Lanchbury J. S. Single nucleotide polymorphisms and the future of genetic epidemiology // Clin. Genet. -2000 Vol. 58. - P. 250-264.

136. Smith I. Mycobacterium tuberculosis Pathogenesis and Molecular Determinants of Virulence I I Clin. Microb. Rev. 2003. - Vol. 16 (3). - P. 463-496.

137. Stach J.L., Gros P., Skamene E., Forget A. Phenotypic expression of genetically controlled natural resistance to Mycobacterium bovis (BCG) // J. Immunol. 1984. - Vol: 132. - P. 888-892.

138. Stead W. W. The origin and erratic global spread of tuberculosis. How the past explains the present and is the key to the future // Clin. Chest Med. 1997. - Vol. 18. - P. 65-77.

139. Supply P., Mazars E., Lesjean S., Vincent V., Gicquel В., Locht C. Variable human minisatellite-like regions in the Mycobacterium tuberculosis genome // Mol. Microbiol.- 2000. - Vol. 36. - P. 762-771.

140. Theus S.A., Cave M. D., Eisenach K.D. Intracellular macrophage growth rates and cytokine profiles of Mycobacterium tuberculosis strains with different transmission dynamics // J. Infect. Dis. 2005. - Vol. 191. — P. 453-460.

141. Thierry D., Cave M.D., Eisenach K.D., Crawford"J.T., Bates J.H., Gicquel В., Guesdon J.L. IS6110, an IS-like element of Mycobacterium tuberculosis complex // Nucleic. Acids Res. 1990. - Vol. 18. - P. 188.

142. Toungoussova O.S., Caugant D.A., Sandven P., Mariandyshev A.O., Bjune G. Impact of drug resistance on fitness of Mycobacterium tuberculosis strains of the W-Beijing genotype // FEMS Immunol» Med Microbiol. 2004. - Vol. 42(3). - P. 281-290.

143. Tsuchiya S., Kobayashi Y., Goto Y., Okumura H., Nakae S., Konno Т., Tada K. Induction of maturation in cultured human monocytic leukemia cells by a phorbol diester // Cancer Res. 1982. - Vol. 42. - P. 1530-1536.

144. Valway S.E., Greifinger R.B., Papania M., Kilburn J.O., Woodley С ,

145. DiFerdinando G.T., Dooley S.W. Multidrug-resistant tuberculosis in the " New York State prison system, 1990-1991 II J. Infect. Dis. 1994. - Vol.170.-P. 151-156.

146. Vynnycky E., Nagelkerke N., Borgdorff M.W., van Soolingen D., van

147. Wei J., Dahl J.L., Moulder J.W., Roberts E.A., O'Gaora P., Young D.B., Friedman R.L. Identification of a Mycobacterium tuberculosis gene that enhances mycobacterial survival in macrophages // J. Bacteriol. 2000. -Vol. 182.-P. 377-384.

148. Yang Z., Barnes P.F., Chaves F., Eisenach K.D., Weis S.E., Bates J.H., Cave M.D. Diversity of DNA fingerprints of Mycobacteriumtuberculosis isolates in the United States // J. Clin. Microbiol. 1998. - Vol. 36(4).-P. 1003-1007.

149. Yang Z.H., Ijas K., Bates J.H., Eisenach K.D., Cave M.D. Spoligotyping and PGRS fingerprinting of Mycobacterium tuberculosis strains having few copies IS6110 II J. Clin. Microbiol. 2000. - Vol. 38. -P. 3572-3576.

150. Yang Z.H., Bates J.H., Eisenach K.D., Cave M.D. Secondary typing of Mycobacterium tuberculosis isolates with matching IS6110 fingerprints from different geographic regions of the United States // J. Clin. Microbiol. -2001.-Vol. 39.-P. 1691-1695.

151. Yeh R. W., Ponce de Leon A., Agasino C.B., Hahn J.A., Daley C.L., Hopewell P.C., Small P.M. . Stability of Mycobacterium tuberculosis DNA genotypes // J. Infect. Dis. 1998. - Vol. 177. - P. 1107-1 111.

152. Zhang M., Gong J., Yang Z., Samten В., Cave M.D., Barnes P.F. Enhanced Capacity of a Widespread Strain of Mycobacterium tuberculosis to Grow in Human Macrophages // J. Infect. Dis. 1999. - Vol. 179. - P. 1213-1217.