Антибиотикорезистентность и геномные характеристики штаммов Pasteurella multocida птичьего происхождения
Pasteurella multocida — грамотрицательная факультативно-анаэробная бактерия, обладающая способностью инфицировать широкий спектр животных по всему миру. К числу восприимчивых видов относятся крупный рогатый скот, овцы, свиньи, домашняя птица, кролики, а также дикие птицы. Инфекции, вызванные данным микроорганизмом, включают пастереллёз (холеру) птиц, геморрагическую септицемию у жвачных животных, атрофический ринит у свиней и респираторные заболевания у кроликов.
Pasteurella multocida является возбудителем пастереллеза (холеры) птиц и наносит значительный экономический ущерб птицеводческой отрасли. Прогрессирующая устойчивость данного микроорганизма к антимикробным препаратам представляет серьезную угрозу, которая обусловлена неконтролируемым использованием антибиотиков. В связи с этим, проведение комплексного исследования закономерностей формирования резистентности, молекулярной эпидемиологии и факторов вирулентности изолятов птичьего происхождения приобретает особую значимость. Целью данного исследования являлась всесторонняя характеристика фенотипических и геномных особенностей штаммов Pasteurella multocida, изолированных от птиц в провинции Чжэцзян, Китай.
Патогенность Pasteurella multocida тесно коррелирует с факторами вирулентности. Традиционные методы идентификации, основанные на морфологических и фенотипических характеристиках, являются удобными, но обладают ограниченной дискриминационной способностью. Развитие геномных технологий позволило внедрить молекулярные методы типирования, такие как мультилокусное секвенирование типов (MLST), которые являются мощным инструментом для точного анализа генетических эволюционных взаимосвязей между штаммами.
Исследования Pasteurella multocida птичьего происхождения носят фрагментарный характер и не обеспечивают интеграцию данных о резистентности, геномах и вирулентности. В настоящем исследовании был применен комплексный методологический подход, включающий анализ двадцати штаммов Pasteurella multocida птичьего происхождения, изолированных в провинции Чжэцзян (Китай). Были детально изучены профили резистентности данных штаммов к двенадцати классам антибиотиков, проведен анализ генов, ответственных за резистентность, исследовано глобальное генетическое разнообразие. Также были выявлены эпидемиологические особенности распространения данных микроорганизмов и оценены потенциальные риски передачи резистентности. Установлено, что наиболее распространенными фенотипами резистентности являлись устойчивость к флорфениколу (65%) и тетрациклину (50%). По данным мультилокусного секвенирования (MLST), доминирующее положение занимала клональная группа ST471 и его филогенетически близкий вариант ST129. В исследуемых геномах выявлено 13 генов резистентности, принадлежащих к пяти основным классам; наибольшая частота встречаемости отмечена для генов floR (75%), sul2 (50%) и tet(B) (50%). При оценке вирулентности на модели Galleria mellonella с заражающей дозой 1,5×10⁷ КОЕ/личинка установлено, что штаммы ST129 вызывали более быструю гибель личинок по сравнению со штаммами ST471, тогда как штамм ST7 характеризовался низкой вирулентностью.
Результаты исследования указывают на увеличивающуюся распространенность изолятов Pasteurella multocida птичьего происхождения в Китае, в частности на устойчивую циркуляцию штамма ST129 и недавнее появление штамма ST471, который преимущественно связан с утками. Эти данные подчеркивают необходимость постоянного эпидемиологического мониторинга распространения клональных линий и развития множественной лекарственной устойчивости. Это позволит разработать научно обоснованный подход к целенаправленному и рациональному применению противомикробных препаратов в птицеводческих хозяйствах, а также предотвратить диссеминацию потенциально опасных штаммов.