Фенотипический и генетический анализ штаммов Klebsiella pneumoniae, выделенных от больных внебольничной пневмонией в г. Ростове-на-Дону в 2021–2023 гг.

Введение. В статье представлено исследование 33 штаммов Klebsiella pneumoniae, выделенных в Ростове-на-Дону в 2021–2023 гг. от пациентов с внебольничной пневмонией. Штаммы были проанализированы в соответствии с признаками, которые, как известно, связаны с гипервирулентностью. Проведено сравнение штаммов по фенотипическим (сидерофорная активность, гипермукоидность, чувствительность к бактериофагу) и генотипическим (плазмидный профиль, наличие генов сидерофоров и rmpA и rmpA2) свойствам. Материалы и методы. При проведении исследования были использованы следующие методы: определение чувствительности к бактериофагу, гипермукоидности с помощью «стринг-теста», сидерофорной активности на среде, содержащей хромазурол S, содержания плазмид и полногеномное секвенирование. Результаты. Секвенирование 11 штаммов, различающихся по мукоидности, показало, что все гипермукоидные штаммы содержали rmpA, в то время как rmpA2 либо отсутствовал, либо содержал одиночные инсерции или делеции нуклеотидов, что приводило к сдвигу рамки считывания. Те же мутации в гене rmpA2 наблюдались у немукоидных штаммов, у них отсутствовал rmpA. Штаммы отличались по набору из четырех сидерофорных кластеров, количество которых не коррелировало с сидерофорной активностью. Отсутствие у штаммов, не обладающих гипермукоидностью, rmpA и генов биосинтеза салмохелина при сохранении гена его рецептора указывает на наличие делеций, приводящих к потере гипермукоидности. Исследование 33 штаммов показало, что они способны диссоциировать, образуя колонии двух типов: темные и светлые, которые наблюдались как у гипермукоидных, так и у немукоидных штаммов. Темные клоны гипермукоидных штаммов это свойство сохраняли, в то время как светлые клоны его утрачивали. Оба варианта немукоидных штаммов сохраняли свойство немукоидности. Анализ разных 17 штаммов показал, что их темные клоны обладали сниженной сидерофорной активностью и чувствительностью к бактериофагу по сравнению со светлыми. Геномы разных клонов не отличались по сидерофорным кластерам, но rmpA был обнаружен только в темных клонах гипермукоидных штаммов. У немукоидных штаммов этот ген отсутствовал в обоих клонах, в то время как различия в сидерофорной активности и чувствительности к бактериофагу сохранялись. Заключение. Гипермукоидность K. pneumoniae связана с наличием rmpA, в то время как rmpA2 не является обязательным. Различия клонов по морфологии колоний, сидерофорной активности и чувствительности к бактериофагу не связаны с rmpA/rmpA2, а скорее обусловлены пока неизвестным механизмом.