Detection of international high-risk clones of food-borne pathogens Salmonella and Escherichia coli in the Russian Federation

封面

如何引用文章

全文:

详细

The use of whole genome sequencing, standard analyze methods and international databases allows to detect international high-risk clones of food-borne pathogens, to assess their evolution and geographical distribution due to international trade of animal food products and farm animals. In Saint-Petersburg, Russian Federation, Salmonella Newport, Salmonella Kentucky and Escherichia coli O26:H11 of well-known international high-risk clones were first identified from patients with diarrhea. Two S. Kentucky strains isolated in 2015 and 2019 were identical to the international clone ST198 widely distributed in European countries: had multidrug resistance, high-level fluoroquinolone resistance (MIC of ciprofloxacin  >  32,0 mg/l) due to three single-nucleotide substitutions in the gyrA (Ser83Phe and Asp87Asn) and parC (Ser80Ile). In 2008, a multidrug resistant S. Newport strain resistant to extended-spectrum cephalosporins due to AmpC-cephalosporinase CMY-2 was isolated, belonging to the international clone of S. Newport MDR-AmpC/CMY-2  which caused sporadic cases and outbreaks in the USA and Europe in the 2000s. The plasmid containing the blaCMY-2 had a PstI-restriction profile, one of the most prevalent in the international clone. E. coli O26:H11 strains, isolated in Saint-Petersburg,  produced the shiga-like toxin STX1 (stx1a), had additional virulence genes: ehxA (enterohemolysin), katP (catalase peroxidase), espP (serine protease), as well as cba (colicin B), gad (glutamate decarboxylase), cif (type III secreted effector), iss (increased serum survival), belonged to the phylogenetic group B1 and the international high-risk clone  E. coli O26:H11 ST21 widely distributed in Europe and the USA. 25% of the strains had multidrug resistance and produced CTX-M extended spectrum beta-lactamases. In the Russian Federation E. coli O26 is consider as the pathogen of diarrheal diseases and registered as Enteropathogenic E. coli in routine bacteriological laboratories without detecting of H-antigen and shiga-like toxins.

作者简介

L. Kaftyreva

Saint-Petersburg Pasteur Institute;
North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

编辑信件的主要联系方式.
Email: kaflidia@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0989-1404

Kaftyreva Lidiia A., PhD, MD (Medicine), Professor, Head of the Laboratory of Enteric Infections, St. Petersburg Pasteur Institute; Professor of the Department of Medical Microbiology, North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov, Ministry of Health of the Russian Federation

197101, St. Petersburg, Mira str., 14

Scopus Author ID: 6602939287

俄罗斯联邦

S. Egorova

Saint-Petersburg Pasteur Institute

Email: egorova72@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7589-0234

Egorova Svetlana A., PhD (Medicine), Senior Researcher, Laboratory of Enteric Infections

St. Petersburg

SPIN-code: 4000-4122

Scopus Author ID: 36937138200 

俄罗斯联邦

M. Makarova

Saint-Petersburg Pasteur Institute;
North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Email: makmaria@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3600-2377

Makarova Maria A., PhD (Medicine), Senior Researcher, Laboratory of Pathogen Identification, St. Petersburg Pasteur Institute; Assistant Professor of the Department of Medical Microbiology, North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov, Ministry of Health of the Russian Federation

St. Petersburg

SPIN-code: 7915-1758

Scopus Author ID: 38761767300

俄罗斯联邦

参考

  1. Макарова М.А., Дмитриев А.В., Матвеева З.Н., Кафтырева Л.А. Молекулярно-генетическая характеристика штаммов Escherichia coli серогруппы О26, вызывающих диарейные заболевания у детей // Медицинский академический журнал. 2018. Т. 18, № 3. С. 85–90. doi: 10.17816/MAJ18385-90
  2. Bielaszewska M., Mellmann A., Bletz S., Zhang W., Köck R., Kossow A., Prager R., Fruth A., Orth-Höller D., Marejková M., Morabito S., Caprioli A., Piérard D., Smith G., Jenkins C., Curová K., Karch H. Enterohemorrhagic Escherichia coli O26:H11/H-: a new virulent clone emerges in Europe. Clin. Infect. Dis., 2013, vol. 56, no. 10, pp. 1373–1381. doi: 10.1093/cid/cit055
  3. Brooks J.T., Sowers E.G., Wells J.G., Greene K.D., Griffin P.M., Hoekstra R.M., Strockbine N.A. Non-O157 Shiga toxinproducing Escherichia coli infections in the United States, 1983–2002. J. Infect. Dis., 2005, vol. 192, no. 8, pp. 1422–1429. doi: 10.1086/466536
  4. Crim S., Chai S., Karp B., Judd M., Reynolds J., Swanson K., Nisler A., McCullough A., Gould H. Salmonella enterica serotype Newport infections in the US, 2004–2013: increased incidence investigated through four surveillance systems. Foodborne Pathog. Dis., 2018, vol. 15, no. 10, pp. 612–620. doi: 10.1089/fpd.2018.2450
  5. Dallenne C., Da Costa A., Decré D., Favier C., Arlet G. Development of a set of multiplex PCR assays for the detection of genes encoding important beta-lactamases in Enterobacteriaceae. J. Antimicrob. Chemother., 2010, vol. 65, no. 3, pp. 490–495. doi: 10.1093/jac/dkp498
  6. Egorova S., Timinouni M., Demartin M., Granier S.A., Whichard J.M., Sangal V., Fabre L., Delaune A., Pardos M., Millemann Y., Espie E., Achtman M., Grimont P.A.D., Weill F.-X. Ceftriaxone-resistant Salmonella enterica serotype Newport, France. Emerg. Infect. Dis., 2008, vol. 14, no. 6, pp. 954–957. doi: 10.3201/eid1406.071168
  7. European food safety authority and european centre for disease prevention and control the European Union summary report on trends and sources of zoonoses, zoonotic agents and food-borne outbreaks in 2015. EFSA J., 2016, vol. 14, no. 12: e04634. doi: 10.2903/j.efsa.2016.4634
  8. Gonzalez-Escalona N., Toro M., Rump L.V., Cao G., Nagaraja T.G., Meng J. Virulence gene profiles and clonal relationships of Escherichia coli O26:H11 isolates from feedlot cattle as determined by whole-genome sequencing. Appl. Environ. Microbiol., 2016, vol. 82, no. 13, pp. 3900–3912. doi: 10.1128/AEM.00498-16
  9. Hawkey J., Le Hello S., Doublet B., Granier S.A., Hendriksen R.S., Fricke W.F., Ceyssens P.J., Gomart C., Billman-Jacobe H., Holt K.E., Weill F.X. Global phylogenomics of multidrug-resistant Salmonella enterica serotype Kentucky ST198. Microb. Genetics, 2019, vol. 5, no. 7: e000269. doi: 10.1099/mgen.0.000269
  10. Nakaya H., Yasuhara A., Yoshimura K., Oshihoi Y., Izumiya H., Watanabe H. Life-threatening infantile diarrhea from fluoroquinolone-resistant Salmonella enterica Typhimurium with mutations in both gyrA and parC. Emerg. Infect. Dis., 2003, vol. 9, no. 2, pp. 255–257. doi: 10.3201/eid0902.020185
  11. Ogura Y., Gotoh Y., Itoh T., Sato M.P., Seto K., Yoshino S., Isobe J., Etoh Y., Kurogi M., Kimata K., Maeda E., Piérard D., Kusumoto M., Akiba M., Tominaga K., Kirino Y., Kato Y., Shirahige K., Ooka T., Ishijima N., Lee K.I., Iyoda S., Mainil J.G., Hayashi T. Population structure of Escherichia coli O26 : H11 with recent and repeated stx2 acquisition in multiple lineages. Microb. Genomics, 2017, vol. 3, no. 11: e000141. doi: 10.1099/mgen.0.000141
  12. The European Union summary report on antimicrobial resistance in zoonotic and indicator bacteria from humans, animals and food in 2017. EFSA J., 2019, vol. 17, no. 2: e05598. doi: 10.2903/j.efsa.2019.5598
  13. Tobias J., Vutukuru S.R. Simple and rapid multiplex PCR for identification of the main human diarrheagenic Escherichia coli. Microbiol. Res., 2012, vol. 167, no. 9, pp. 564–570. doi: 10.1016/j.micres.2011.11.006
  14. Varma J.K., Marcus R., Stenzel S.A., Hanna S.S., Gettner S., Anderson B.J., Hayes T., Shiferaw B., Crume T.L., Joyce K., Fullerton K.E., Voetsch A.C., Angulo F.J. Highly resistant Salmonella Newport-MDR AmpC transmitted through the domestic US food supply: a FoodNet case-control study of sporadic Salmonella Newport infections, 2002–2003. J. Infect. Dis., 2006, vol. 194, no. 2, pp. 222–230. doi: 10.1086/505084

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Kaftyreva L.A., Egorova S.A., Makarova M.A., 2020

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».