Перший геном стафілокока з маститу корови з Казахстану: ST151, токсини і без стійкості до антибіотиків
Казахстанські вчені вперше повністю розшифрували геном S. aureus, виділеного від корови з важким маститом. Штам ST151 виявився вірулентним для мишей, але не ніс жодних генів набутої стійкості до антибіотиків. Це перша референсна точка для геномного нагляду за маститами в Центральній Азії.
Мастит у корів, викликаний золотистим стафілококом, — це головний біль будь-якої молочної ферми. Лікується погано, часто переходить у хронічну форму, і з кожним роком все частіше зустрічаються стійкі до антибіотиків штами. Але от біда: для Казахстану, де скотарство — одна з ключових галузей, досі не було жодних даних про геноми місцевих збудників маститу. Дослідники з Казахського науково-дослідного ветеринарного інституту вирішили цю прогалину закрити.
Вони взяли зразки молока у дев'яти корів з підозрою на мастит на комерційній фермі в Костанайській області. Для подальшої роботи відібрали один ізолят від шестирічної корови з важкою, рефрактерною до лікування формою маститу. Цей штам підтвердили як S. aureus за допомогою ПЛР на ген nuc.
Далі — найцікавіше. Ізолят перевірили на мишах: внутрішньочеревне зараження показало дозозалежну летальність із LD50 близько 6.3 × 10⁶ КУО. Гістологія молочної залози корови підтвердила гострий гнійний мастит. Тобто штам реально вірулентний, а не просто "знайшли і назвали".
Потім зробили повне секвенування генома на Nanopore MinION. Зібрали хромосому розміром 2,771,674 bp із покриттям 77×. За MLST штам віднесли до сиквенс-типу ST151. Порівняння за cgMLST показало, що найближчий профіль — cgST-32654, з яким збіглося 1654 з 1716 локусів (62 алельні відмінності). Це підтверджує, що казахстанський штам генетично близький до інших "коров'ячих" ST151 з міжнародних баз даних.
Профіль факторів вірулентності багатий: екзоферменти, гемолізини, лейкоцидини, а також білки, схожі на ентеротоксини групи egc. Тобто у штаму є весь арсенал для руйнування тканин і ухилення від імунітету.
А ось із антибіотикорезистентністю — повний порядок. ResFinder і PointFinder не знайшли жодних генів набутої стійкості чи відомих мутацій. CARD RGI виявив лише природні еффлюкс-помпи та регуляторні гени, які є у всіх стафілококів. Диск-дифузійний метод це підтвердив.
Що це означає на практиці? По-перше, у нас з'явилася перша референсна точка для геномного нагляду за маститними стафілококами в Казахстані та Центральній Азії. По-друге, відсутність набутої резистентності — хороша новина: поки що стандартні схеми лікування мають працювати. Але це один ізолят, і робити глобальні висновки про епідеміологію на підставі одного зразка не можна. Потрібні масштабніші дослідження з більшою вибіркою.