Изучение с помощью панели МКА поверхностных антигенных детерминант атипичных по агглютинабельности штаммов Vibrio cholerae

Цель работы – изучение поверхностных антигенных детерминант атипичных по признаку агглютинабельности штаммов Vibrio cholerae R‑варианта с помощью иммуноферментного анализа и панели моноклональных антител (МКА).

Материалы и методы. Исследовано 60 штаммов V. cholerae R‑варианта, выделенных из объектов окружающей среды на территориях бывшего СССР и субъектов Российской Федерации за 30-летний период (1988–2019 гг.), в реакции слайд-агглютинации с холерными диагностическими сыворотками, иммуноферментном анализе с использованием панели МКА к мембранным белкам и набора реагентов «Иммуноглобулины моноклональные диагностические, меченные пероксидазой хрена, сухие для серологической идентификации V. cholerae О1 и О139 (in vitro) методом ИФА и дот-ИФА».

Результаты и обсуждение. Проведен анализ поверхностных структур атипичных по агглютинабельности штаммов V. cholerae R‑варианта иммуноферментным методом, который показал, что среди исследуемых штаммов, идентифицированных при выделении как V. Cholerae R‑варианта, регистрируются отдельные штаммы с различным количеством О‑антигена (диапазон оптической плотности от 0,261±0,002 до 1,312±0,003). Эпитопы специфического О‑антигена обнаружены у части «консервативных» штаммов (30 %), агглютинирующихся только сывороткой RO, и у нескольких штаммов (20 %), которые не имеют гена wbeT, детерминирующего его синтез, и потерявших агглютинабельность со всеми диагностическими холерными сыворотками, в том числе и RO. Эпитопы белковой природы, узнаваемые комплементарными МКА, с различной частотой представлены в составе поверхностных антигенов R‑вибрионов; снижение их представленности или отсутствие на поверхности клетки коррелирует с модификацией или утратой R‑ЛПС и сопровождается отрицательной реакцией агглютинации.

1. Алексеева Л.П., Телесманич Н.Р., Ломов Ю.М., Храмов М.В., Кругликов В.Д., Агафонова В.В., Фатеева О.Ф., Чеботарев Д.А., Керманов А.В. Сравнительная оценка методов дотиммуноанализа и иммунохроматографии при выявлении холерных вибрионов О1 серогруппы. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2010; 6:88–93.

2. Кретенчук О.Ф., Алексеева Л.П., Маркина О.В., Козлова Г.А, Яговкин М.Э., Кругликов В.Д., Архангельская И.В. Оптимизация условий получения диагностических флуоресцирующих моноклональных иммуноглобулинов для идентификации холерных вибрионов О1и О139-серогрупп. Клиническая лабораторная диагностика. 2012; 12:32–4.

3. Алексеева Л.П., Кругликов В.Д., Телесманич Н.Р., Ломов Ю.М., Евдокимова В.В., Авдеева Е.П., Фатеева О.Ф., Яговкин М.Э. Идентификация холерных вибрионов О1 и О139 серогрупп с помощью моноклональных антител и реакции слайдагглютинации. Клиническая лабораторная диагностика. 2010; 11:53–6.

4. Баранова Е.В., Ветчинин С.С., Шевяков А.Г., Соловьев П.В., Миронова Л.В., Пономарева А.С., Басов Е.А., Хунхеева Ж.Ю., Кругликов В.Д., Алексеева Л.П., Бикетов С.Ф. Конструирование иммунохроматографического теста на основе моноклональных антител для выявления холерного токсина. Вестник биотехнологии и физико-химической биологии им. Ю.А. Овчинникова. 2020; 16(2):18–26.

5. Михеева Е.А., Девдариани З.Л., Осина Н.А., Щербакова С.А. Определение холерного токсина у штаммов V. cholerae в иммуноферментном анализе с использованием моноклональных антител. Биозащита и биобезопасность. 2014; 6(4):38–42.

6. Хайтович А.Б. Биологические свойства Vibrio cholera как составная часть эпиднадзора за холерой. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2001; 1:5–9.

7. Марамович А.С., Урбанович Л.Я., Куликалова Е.С., Шкаруба Т.Т. Роль и значение поверхностных водоемов в становлении и развитии VII пандемии холеры. Эпидемиология и инфекционные болезни. 2009; 2:21–5.

8. Иванова С.М., Титов Г.В., Безсмертный В.Е., Титова С.В., Кругликов В.Д., Москвитина Э.А., Архангельская И.В., Ежова М.И., Кудрякова Т.А., Зубкова Д.А., Водопьянов С.О., Водопьянов А.С. Информация о биологических свойствах холерных вибрионов О1 серогруппы, изолированных из объектов окружающей среды и от людей на территории Российской Федерации в 2014 году. В кн.: Холера и патогенные для человека вибрионы. Материалы проблемной комиссии. Вып. 28. Ростов н/Д; 2015. С. 67–70. [Электронный ресурс]. URL: http://antiplague.ru/wp-content/uploads/2015/06/Cholera-28-2015.pdf (дата обращения 28.09.2021).

9. Яшкулов К.Б., Каляева Т.Б., Оброткина Н.Ф., Тюнникова В.Д., Дандаева Б.В. О свойствах культур холерных вибрионов О1, выделенных из воды открытых водоемов Республики Калмыкия в период с 2012–2014 гг. В кн.: Холера и патогенные для человека вибрионы. Материалы проблемной комиссии. Вып. 28. Ростов н/Д; 2015. С. 71–5. [Электронный ресурс]. URL: http://antiplague.ru/wp-content/uploads/2015/06/Cholera-28-2015.pdf (дата обращения 28.09.2021).

10. Иванова С.М., Иванников В.В., Мискинова Т.А., Лопатин А.А, Титова С.В., Кругликов В.Д., Москвитина Э.А., Архангельская И.В., Левченко Д.А., Чемисова О.С., Гаевская Н.Е., Ежова М.И., Непомнящая Н.Б. Информация о биологических свойствах холерных вибрионов О1 серогруппы, изолированных из объектов окружающей среды на территории Российской Федерации в 2017 году. В кн.: Холера и патогенные для человека вибрионы. Сборник статей Проблемной комиссии. Вып. 31. Ростов н/Д; 2018. С. 48–51. [Электронный ресурс]. URL: http://antiplague.ru/wp-content/uploads/2019/01/СБОРНИК31.pdf (дата обращения 28.09.2021).

11. Мошкина А.А. Свойства забайкальских штаммов холерных вибрионов О1, выделенных за последние пять лет. В кн.: Холера и патогенные для человека вибрионы. Сборник статей Проблемной комиссии. Вып. 32. Ростов н/Д; 2019. С. 110–112. [Электронный ресурс]. URL: http://antiplague.ru/wp-content/uploads/2019/11/Холера-и-патогенные-для-человека-вибрионывыпуск-32.pdf (дата обращения 28.09.2021).

12. Алексеева Л.П., Черепахина И.Я., Сальникова О.И., Бурлакова О.С. Изучение антигенных взаимосвязей типичных и R‑форм холерных вибрионов на основе моноклональных антител. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 1998; 4:9–12.

13. Hisatsune K., Hayashi M., Haishima Y., Kondo S. Relationship between structure and antigenicity of O1 Vibrio cholerae lipopolysaccharides. J. Gen. Microbiol. 1989; 135(7):1901–07. DOI: 10.1099/00221287-135-7-1901.

14. Kaper J.B., Morris J.G. Jr, Levine M.M. Cholera. Clin. Microbiol. Rev. 1995; 8(1):48–86. DOI: 10.1128/CMR.8.1.48.

15. Кэтти Д., редактор. Антитела. Методы. Кн. 1. М.: Мир; 1991. 287 с.

16. Егоров А.М., Осипов А.П., Дзантиев Б.Б., Гаврилова Е.М. Теория и практика иммуноферментного анализа. М.: Высш. шк.; 1991. 288 с.

17. Левченко Д.А., Архангельская И.В., Кругликов В.Д., Подойницына О.А. Атипичность штаммов Vibrio cholerae О1 по признаку агглютинабельности. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2020; 97(5):482–91. DOI: 10.36233/0372-9311-2020-97-5-10.

18. Евдокимова В.В., Алексеева Л.П., Кретенчук О.Ф., Кругликов В.Д., Архангельская И.В., Бурша О.С. Моноклональ­ ные антитела к термостабильным поверхностным антигенам холерных вибрионов О1и О139-серогруппы. Эпидемиология и инфекционные болезни. 2015; 3:51–7.

19. Заднова С.П., Агафонов Д.А., Шашкова А.В., Смирнова Н.И. Сравнительная устойчивость типичных и генетически измененных штаммов Vibrio cholerae биовара El Tor к действию неблагоприятных факторов внешней среды. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2014; 2:11–7.

20. Миронова Л.В. Современные представления о закономерностях эпидемического процесса при холере: экологические и молекулярно-биологические аспекты. Эпидемиология и инфекционные болезни. 2018; 23(5):242–50. DOI: 10.18821/1560-9529-2018-23-5-242-250.

21. Куликалова Е.С., Урбанович Л.Я., Саппо С.Г., Миронова Л.В., Марков Е.Ю., Мальник В.В., Корзун В.М., Миткеева С.К., Балахонов С.В. Биопленка холерного вибриона: получение, характеристика и роль в резервации возбудителя в водной окружающей среде. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2015; 1:3–11.

22. Silva A.J., Benitez J.A. Vibrio cholerae biofilms and chole­ ra pathogenesis. PLoS Negl. Trop. Dis. 2016; 10(2):e0004330. DOI: 10.1371/journal.pntd.0004330.

23. Jubair M., Morris J.G. Jr, Ali A. Survival of Vibrio cholerae in nutrient-poor environments is associated with a novel “persister” phenotype. PLoS One. 2012; 7(9):e45187. DOI: 10.1371/journal. pone.0045187.

24. Wu B., Liang W., Kan B. Growth phase, oxygen, temperature and starvation affect the development of viable but non-culturable state of Vibrio cholerae. Front Microbiol. 2016; 7:404. DOI: 10.3389/fmicb.2016.00404.

25. Lutz C., Erken M., Noorian P., Sun S., McDougald D. Environmental reservoirs and mechanisms of persistence of Vibrio cholerae. Front. Microbiol. 2013; 4:375. DOI: 10.3389/fmicb.2013.00375.