Биохимическая и молекулярно-биологическая характеристика штаммов микобактерий туберкулезного комплекса, распространенных в Санкт-Петербурге

• Автор: Черняева, Екатерина Николаевна
• Шифр специальности: 03.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 170 с. : ил.

Оглавление
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
Цель и задачи исследования
Научная новизна и практическая значимость работы
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Общая характеристика микобактерий туберкулезного комплекса
1.2. Геном микобактерий туберкулезного комплекса
1.3. Методы анализа генома микобактерий туберкулезного комплекса
1.4. Генетическое разнообразие штаммов микобактерий туберкулезного комплекса
1.5. Семейства сполиготипов микобактерий туберкулезного комплекса.
Распространенность различных сполиготипов микобактерий туберкулезного комплекса в разных регионах мира
1.6. Молекулярные механизмы лекарственной устойчивости М. tuberculosis
1.7. Проблема множественной и широкой лекарственной устойчивости
1.8. Эпидемиологическая ситуация по туберкулезу в России и в мире
1.9. Распространенность туберкулеза в различных социальных группах
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. Материалы
2.2. Методы
3. РЕЗУЛЬТАТЫ
3.1. Анализ точечных мутаций, ассоциированных с устойчивостью М. tuberculosis к изониазиду, рифампицину и офлоксацину
3.2. Сравнение сполиготипов офлоксацин-устойчивых штаммов М. tuberculosis, штаммов обладающих МЛУ и штаммов чувствительных ко всем ДТП
3.3. Результаты анализа сполиготипов М. tuberculosis, обнаруженных у пациентов, принадлежащих к различным группам риска
3.3. Анализ регионов различия генома МБТ
3.4. Формирование коллекции геномной ДНК штаммов МБТ
4. ОБСУЖДЕНИЕ
4.1. Анализ точечных мутаций в генах katG, rpoB, gyrA и gyrB, ассоциированных с устойчивостью штаммов М. tuberculosis к противотуберкулезным препаратам
4.2. Анализ сполиготипов офлоксацин-устойчивых штаммов М. tuberculosis, штаммов обладающих МЛУ и штаммов чувствительных ко всем ПТП
4.3. Анализ сполиготипов М. tuberculosis, обнаруженных у пациентов, принадлежащих к различным группам риска
5. ВЫВОДЫ
Список литературы

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ
АМК Амикацин
СРМ Капреомицин
СТАВ cetyltrimethylammonium bromide
ЕМВ Этамбутол
ETA Этионамид
INH Изониазид
КМ Канамицин
OFL Офлоксацин
PZA Пиразинамид
RIF Рифампицин
SM Стрептомицин
SNP Single nucleotide polymorphism
QRJDR quinolone resistance determining region
АГ Арабиногалактан
БОМЖ Бездомные
БЦЖ/BCG Бацилла Калъметта-Герена/Bacillus Calmette—Guerin
ВИЧ Вирус иммунодефицита человека
ВОЗ Всемирная организация здравоохранения
ДНК Дезоксирибонуклеиновая кислота
JIAM/LAM Липоарабиноманнан
МАП/МАР Микоил-АГ-пептидогликан
МБТ Микобактерии туберкулезного комплекса
МИК Минимальная ингибирующая концентрация
МЛУ Множественная лекарственная устойчивость
МЛУ-ТБ Туберкулез с множественной лекарственной устойчивостью
ПТП Противотуберкулезные препараты
РНК Рибонуклеиновая кислота
ТБ Туберкулез
ШЛУ Широкая лекарственная устойчивость
ШЛУ-ТБ Туберкулез с широкой лекарственной устойчивостью
ПЦР полимеразная цепная реакция
п.о. пара оснований
УФ ультрафиолет
ЭДТА этилендиаминотетраацетат
Однобуквенные обозначения аминокислот:
А аланин С цистеин
О аспарагиновая кислота Е глутаминовая кислота
¥ фенилаланин в глицин
Н гистидин I изолейцин
К лизин Ь лейцин
М метионин N аспарагин
Р пролин II аргинин
<3 глутамин Б серии
т треонин V валин
У триптофан У тирозин

1.6.3.Механизмы устойчивости к пиразинамиду
Ниразинамид (PZA) является производным никотинамида и используется
для лечения туберкулеза с 1952 года. В наши дни PZA является важным противотуберкулезным препаратом первого ряда, позволившим сократить сроки лечения ТБ с 9-12 месяцев до 6 месяцев (Mitchison, 1985). Данный препарат обладает стерилизующим эффектом, который он оказывает на популяцию латентных микобактерий (Bass et al., 1994). PZA является единственным ПТП, не проявляющим активности в стандартных условиях культивирования микобактерий in vitro (Tarshis, 1953). Однако PZA активен при кислых значениях pH среды, МИК PZA 16-50 мкг/мл при pH 5,5 или 100 мкг/мл при pH
6.0 (McDermott et al., 1954; Siddiqi, 1992). Значение pH среды является важнейшим фактором, влияющим на активность препарата. Препарат действует на микобактерии, находящиеся в макрофагах, и для определения устойчивости in vitro необходимо создать кислую среду, которая негативно сказывается на росте микобактерий. Действие PZA на бактерии обеспечивается после его активации, а именно после его превращения в пиразиноевую кислоту (РОА). Активация PZA обеспечивается ферментом никотинаминидазой (кф 3.5.1.19), который имеет сродство к PZA из-за его структурной гомологии с никотинамидом (Konno et al., 1967). Благодаря участию в реакции превращения PZA в РОА, никотинаминидазу микобактерий так же называют пиразинаминидазой (Konno et al., 1967).
Устойчивые к PZA клинические изоляты М. tuberculosis обычно характеризуются пониженной активностью пиразинаминидазы (Konno et al., 1967). Множество исследований показали, что мутации в гене рпсА, кодирующем данный фермент, ассоциированы с возникновением устойчивости к пиразинамиду (Scorpio et al., 1997 (a), Marttila et al., 1999; Lemaitre et al., 1999; Sreevatsan et al., 1997 (b); Cheng et al., 2000; Hirano et al., 1997; Sachais et al