Молекулярная характеристика Neisseria meningitidis серогруппы W в Санкт-Петербурге

В исследование включено 14 изолятов Neisseria meningitidis серогруппы W, выделенных от больных генерализованными формами менингококковой инфекции в возрасте 0–17 лет в НИИДИ-ДНКЦИБ в период с 2009 г. по 2020 г., и от носителей. Изоляты от носителей (17–18 лет) были выделены в 2016–2019 гг. Идентификацию выделенных изолятов проводили методом MALDI-TOF масс-спектрометрии с использованием масс-спектрометра Microflex LT (Bruker Daltonics, Германия). Полногеномное секвенирование геномов Neisseria meningitidis было проведено на базе платформы Miseq Illumina, при этом была установлена их принадлежность к ST11 (сс11). Результаты проведённого полногеномного секвенирования изучаемых менингококков показали, что в Санкт-Петербурге имеются 2 группы субкластера, относящегося к хадж-кластеру. Кроме того, имеются ближайшие родственные связи с менингококками Англо-Французского и Шведского кластеров Хадж линии. 

1. Maiden M.C., Bygraves J.A., Feil E., Morelli G, Russell J.E., Urwin R., Zhang Q., Zhou J., Zurth K., Caugant D.A. et al. Multilocus sequence typing: a portable approach to the identification of clones within populations of pathogenic microorganisms. Proc Natl Acad Sci U S A 1998, 95: 3140–3145. doi:10.1073/pnas.95.6.3140.

2. Yazdankhah S.P., Kriz P., Tzanakaki G., Kremastinou J., Kalmusova J., Musilek M., Alvestad T., Jolley K.A., Wilson D.J., McCarthy N.D. et al. Distribution of serogroups and genotypes among disease-associated and carried isolates of Neisseria meningitidis from the Czech Republic, Greece, and Norway. J Clin Microbiol. 2004; 42: 5146–5153. doi:10.1128/JCM.42.11.5146-5153.2004.

3. Stephens D.S., Greenwood B., Brandtzaeg P. Epidemic meningitis, meningococcaemia, and Neisseria meningitidis. Lancet. 2007; 369: 2196–2210. doi:10.1016/S0140-6736(07)61016-2.

4. Daugla D.M., Gami J.P., Gamougam K., Naibei N., Mbainadji L., Narbe M., Toralta J., Kodbesse B., Ngadoua C., Coldiron M.E. et al. Effect of a serogroup A meningococcal conjugate vaccine (PsA-TT) on serogroup A meningococcal meningitis and carriage in Chad: a community study [corrected]. Lancet. 2014; 383: 40–47. doi:10.1016/S0140-6736(13)61612-8. Epub 2013 Sep 12.

5. Gamougam K., Daugla D.M., Toralta J., Ngadoua C., Fermon F, Page AL, Djingarey M.H., Caugant D.A., Manigart O., Trotter C.L. et al. Continuing effectiveness of serogroup A meningococcal conjugate vaccine, Chad, 2013. Emerg Infect Dis. 2015; 21: 115–118.

6. Tzeng Y.L., Stephens D.S. A Narrative Review of the W, X, Y, E, and NG of Meningococcal Disease: Emerging Capsular Groups, Pathotypes, and Global Control. Microorganisms. 2021, 9 (3): 519. doi:10.3390/microorganisms9030519.

7. Caugant D.A., Brynildsrud O.B. Neisseria meningitidis: using genomics to understand diversity, evolution and pathogenesis. Nat Rev Microbiol. 2020; 18: 84–96. doi:10.1038/s41579-019-0282-6.

8. Lucidarme J., Hill D.M., Bratcher H.B., Gray S.J., du Plessis M., Tsang R.S., Vazquez J.A., Taha M.K., Ceyhan M., Efron A.M. et al. Genomic resolution of an aggressive, widespread, diverse and expanding meningococcal serogroup B, C and W lineage. J Infect 2015, 71: 544–552.

9. Caugant D.A., Brynildsrud O.B. Neisseria meningitidis: using genomics to understand diversity, evolution and pathogenesis. Nat Rev Microbiol 2020, 18: 84–96. doi:10.1038/s41579-019-0282-6.

10. Mayer L.W., Reeves M.W., Al-Hamdan N., Sacchi C.T., Taha M.K., Ajello G.W., Schmink S.E., Noble C.A., Tondella M.L., Whitney A.M. et al. Outbreak of W135 meningococcal disease in 2000: not emergence of a new W135 strain but clonal expansion within the electophoretic type-37 complex. J Infect Dis. 2002; 185: 1596–1605. doi:10.1086/340414.

11. Fazio C., Neri A., Vacca P., Ciammaruconi A., Arghittu M., Barbui A.M., Vocale C., Bernaschi P., Isola P., Galanti I.A. et al. Cocirculation of Hajj and non-Hajj strains among serogroup W meningococci in Italy, 2000 to 2016. Euro Surveill. 2019; 24 (4): 1800183. doi:10.2807/1560-7917.ES.2019.24.4.1800183.

12. Mustapha M.M., Marsh J.W., Harrison L.H. Global epidemiology of capsular group W meningococcal disease (1970–2015): Multifocal emergence and persistence of hypervirulent sequence type (ST)-11 clonal complex. Vaccine 2016, 34: 1515–1523. doi:10.1016/j.vaccine.2016.02.014.

13. Lucidarme J., Scott K.J., Ure R., Smith A.J., Lindsay D.S.J., Stenmark B., Jacobsson S., Fredlund H., Cameron J.C., Smith-Palmer A. et al. An international invasive meningococcal disease outbreak due to a novel and rapidly expanding serogroup W strain, Scotland and Sweden, July to August 2015. Euro Surveil. 2016; 21 (45): 30395. doi:10.2807/1560-7917.ES.2016.21.45.30395.

14. Ladhani S.N., Beebeejaun K., Lucidarme J., Campbell H., Gray S., Kaczmarski E., Ramsay M.E., Borrow R. Increase in Endemic Neisseria meningitidis Capsular Group W Sequence Type 11 Complex Associated With Severe Invasive Disease in England and Wales. Clin Infect Dis. 2014; 60 (4): 578–585. doi:10.1093/cid/ciu881. Epub 2014 Nov 10.

15. Lemos A.P., Gorla M.C., de Moraes C., Willemann M.C.A., Sacchi C.T., Fukasawa L.O., Camargo C.H., Barreto G., Rodrigues D.S., Gonçalves M.G. et al. Emergence of Neisseria meningitidis W South American sublineage strain variant in Brazil: disease and carriage. J Med Microbiol. 2022; 71 (2). doi:10.1099/jmm.0.001484.

16. Wick R.R., Judd L.M., Gorrie C.L., Holt K.E. Unicycler: Resolving bacterial genome assemblies from short and long sequencing reads. PLoS Comput Biol. 2017; 13:e1005595. doi:10.1371/journal.pcbi.1005595.

17. Seemann T. Prokka: rapid prokaryotic genome annotation. Bioinformatics. 2014; 30: 2068–2069. doi:10.1093/bioinformatics/btu153

18. Gardner S.N., Slezak T., Hall B.G. kSNP3.0: SNP detection and phylogenetic analysis of genomes without genome alignment or reference genome. Bioinformatics. 2015; 31 (17): 2877–2878. doi:10.1093/bioinformatics/btv271.

19. https://pubmlst.org/