Russian strains of group B streptococci are different in the content and organization of the PAI-A and PAI-A1 pathogenicity islands

Cover Page


Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Group B streptococci, or Streptococcus agalactiae, are the major cause of severe diseases in newborns and adults. The PAI-A and PAI-A1 pathogenicity islands containing the sspB1 and sspB1a genes, respectively, were found among group B streptococci mobile genetic elements. The presence of sspB genes correlates with urogenital tract infections. The aim of this study was to determine the frequency of group B streptococci strains with the PAI-A and PAI-A1 pathogenicity islands, circulating in Moscow, in comparison with strains from St. Petersburg. The sspB1 gene, and hence the PAI-A pathogenicity island, was not found in the genomes of strains from Moscow. The frequency of the sspB1a gene and the PAI-A1 pathogenicity island in the genomes of clinical strains was three times higher than in the genomes of colonizing strains. Thus, it can be assumed that the genes of the sspB family are more specific of group B streptococci colonizing pregnant women and newborns.

About the authors

Evgenia V. Kuleshevich

Institute of Experimental Medicine

Email: k-zh-v@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3180-6491

Cand. Sci. (Biol.)

Russian Federation, Saint Petersburg

Yury Y. Ilyasov

Institute of Experimental Medicine

Email: kolpino@hotmail.com
SPIN-code: 2204-1677
Russian Federation, Saint Petersburg

Dmitry S. Linnik

Institute of Experimental Medicine

Email: linnikdm@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-8046-9743
Russian Federation, Saint Petersburg

Anastasia A. Malchenkova

Institute of Experimental Medicine

Email: nastya.malchenkova@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-2201-0472
SPIN-code: 8957-5056
Russian Federation, Saint Petersburg

Olga N. Arzhanova

Research Institute of Obstetrics, Gynecology, and Reproductology named after D.O. Ott,
Saint Petersburg State University

Email: arjanova_olga@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3059-9811

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor, Honored Doctor of the Russian Federation, Leading Researcher. The Department of Obstetrics and Perinatology; Professor. The Department of Obstetrics, Gynecology, and Reproductive Sciences, Medical Faculty

Russian Federation, 3 Mendeleevskaya Line, Saint Petersburg, 199034; 7-9 Universitetskaya emb., St. Petersburg, 199034

Nikolay I. Briko

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University

Email: nbrico@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6446-2744
SPIN-code: 2992-6915

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor, Honored Scientist of the Russian Federation, Academician of the Russian Academy of Sciences

Russian Federation, 8-2 Trubetskaya str., Moscow, 119991

Ekaterina V. Glushkova

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University

Email: ekaterina-1801@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6997-7598
SPIN-code: 2336-3176

MD, Cand. Sci. (Med.)

Russian Federation, 8-2 Trubetskaya str., Moscow, 119991

Tatyana V. Priputnevich

National Medical Research Center for Obstetrics, Gynecology and Perinatology named after Academician V.I. Kulakov

Email: priput1@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4126-9730
SPIN-code: 8383-7023

MD, Dr. Sci. (Med.)

Russian Federation, 4 Street Akademika Oparina, Moscow, 117997

Alexander N. Suvorov

Institute of Experimental Medicine; Saint Petersburg State University

Author for correspondence.
Email: alexander_suvorov1@hotmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2312-5589
SPIN-code: 8062-5281

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor, Corresponding Member of the Russian Academy of Sciences

Russian Federation, Saint Petersburg; Saint Petersburg

References

  1. Totolyan AA, Suvorov AN, Dmitriev AV. Streptokokki gruppy V v patologii cheloveka. Saint Petersburg: Chelovek; 2009. (In Russ.)
  2. Edmond KM, Kortsalioudaki C, Scott S, et al. Group B streptococcal disease in infants aged younger than 3 months: systematic review and meta-analysis. Lancet. 2012;379(9815):547–556. doi: 10.1016/S0140-6736(11)61651-6
  3. Vasilyeva VA, Shipitsyna EV, Shalepo KV, et al. Molecular epidemiology of infections caused by group B streptococcus in pregnant women and newborns, and development of preventive vaccines. Journal of Obstetrics and Women’s Diseases. 2018;67(5):62–73. (In Russ.). doi: 10.17816/JOWD67562-73
  4. Shabayek S, Spellerberg B. Group B streptococcal colonization, molecular characteristics, and epidemiology. Front Microbiol. 2018;9:437. doi: 10.3389/fmicb.2018.00437
  5. Madrid L, Seale AC, Kohli-Lynch M, et al. Infant group B streptococcal disease incidence and serotypes worldwide: systematic review and meta-analyses. Clin Infect Dis. 2017;65(Suppl 2):S160–S172. doi: 10.1093/cid/cix656
  6. Song JY, Lim JH, Lim S, et al. Progress toward a group B streptococcal vaccine. Hum Vaccin Immunother. 2018;14(11):2669–2681. doi: 10.1080/21645515.2018.1493326
  7. Lindahl G, Stålhammar-Carlemalm M, Areschoug T. Surface proteins of Streptococcus agalactiae and related proteins in other bacterial pathogens. Clin Microbiol Rev. 2005;18(1):102–127. doi: 10.1128/CMR.18.1.102-127.2005
  8. Suvorov AN, Grabovskaya KB, Leontyeva GF, et al. Recombinant fragments of conservative proteins of group B Streptococci as a basis of specific vaccine. Zhurnal mikrobiologii, èpidemiologii i immunobiologiiZhurnal mikrobiologii, èpidemiologii i immunobiologii. 2010;2:44–50. (In Russ.)
  9. Chmouryguina I, Suvorov A, Ferrieri P, Cleary PP. Conservation of the C5a peptidase genes in group A and B streptococci. Infect Immun. 1996;64(7):2387–2390. doi: 10.1128/IAI.64.7.2387-2390.1996
  10. Cleary PP, Handley J, Suvorov AN, et al. Similarity between the group B and A streptococcal C5a peptidase genes. Infect Immun. 1992;60(10):4239–4244. doi: 10.1128/IAI.60.10.4239-4244.1992
  11. Rajagopal L. Understanding the regulation of Group B Streptococcal virulence factors. Future Microbiol. 2009;4(2):201–221. doi: 10.2217/17460913.4.2.201
  12. Suvorov A, Grabovskaja K, Savicheva A, et al. Determination of group B streptococcal genes encoding putative adherence factors in GBS clinical strains. Streptococci – New Insights Into an Old Enemy. 2006;1289:227–230. doi: 10.1016/j.ics.2005.11.026
  13. Oganyan KA, Suvorov AN, Zaciorskaya SL, et al. The course and outcomes of pregnancy in women with urogenital tract colonization witgroup B streptococcus inclusive genes of sspB family. Journal of Obstetrics and Women’s Diseases. 2006;55(2):47–52. (In Russ.)
  14. Kramskaya TA, Leontyeva GF, Grabovskaya KB, et al. The analysis of protective activity of polyvalent group В streptococcal recombinant vaccine based on conserved surface proteins. Medicinskij alfavit. 2015;1(6):30–33. (In Russ.)
  15. Gupalova T, Leontieva G, Kramskaya T, et al. Development of experimental GBS vaccine for mucosal immunization. PLoS One. 2018;13(6):e0198577. doi: 10.1371/journal.pone.0198577
  16. Filimonova VYu, Dukhovlinov IV, Kramskaya TA, et al. Chimeric proteins based on the immunogenic epitopes of streptococcus surface pathogenicity factors as vaccines for group B streptococcal infections. Medicinskij akademicheskij zhurnal. 2016;16(3):82–89. (In Russ.). doi: 10.17816/MAJ16382-89
  17. Glaser P, Rusniok C, Buchrieser C, et al. Genome sequence of Streptococcus agalactiae, a pathogen causing invasive neonatal disease. Molecular Microbiology. 2002;45(6):1499–513. doi: 10.1046/j.1365-2958.2002.03126.x
  18. Tettelin H, Masignani V, Cieslewicz MJ, et al. Complete genome sequence and comparative genomic analysis of an emerging human pathogen, serotype V Streptococcus agalactiae. Proc Natl Acad Sci USA. 2002;99(19):12391–12396. doi: 10.1073/pnas.182380799
  19. Brochet M, Couve E, Glaser P, et al. Integrative conjugative elements and related elements are major contributors to the genome diversity of Streptococcus agalactiae. J Bacteriol. 2008;190(20):6913–6917. doi: 10.1128/JB.00824-08
  20. Herbert MA, Beveridge CJE, McCormick D, et al. Genetic islands of Streptococcus agalactiae strains NEM316 and 2603VR and their presence in other Group B Streptococcal strains. BMC Microbiology. 2005;5(31):1–13. doi: 10.1186/1471-2180-5-31
  21. Kuleshevich E, Ferretti J, Santos Sanches I, et al. Clinical strains of Streptococcus agalactiae carry two different variants of pathogenicity island XII. Folia Microbiol (Praha). 2017;62(5):393–399. doi: 10.1007/s12223-017-0509-8
  22. Poyart C, Tazi A, Réglier-Poupet H, et al. Multiplex PCR assay for rapid and accurate capsular typing of group B streptococci. J Clin Microbiol. 2007;45(6):1985–1988. doi: 10.1128/JCM.00159-07
  23. Kuleshevich EV, Savicheva AM, Arzhanova ON, et al. Distribution and genetic organization of pathogenicity island XII among the clinical strains of GBS. Molecular genetics, microbiology and virology. 2013;28(1):15–19. doi: 10.3103/S0891416813010023

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 2.

Download (13KB)
Indexing metadata
3. Fig. 1. The structure of the PAI-A and PAI-A1 pathogenicity islands of group B Streptococci. Vertical lines indicate homologous areas

Download (209KB)
Indexing metadata
4. Fig. 2. Electropherogram of the polymerase chain reaction products with clinical strains for the sspB1a gene

Download (13KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2021 Eсо-Vector



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».