Филогенетические связи штамма B. mallei, вызвавшего в 2023 г. вспышку сапа лошадей в Забайкальском крае

Цель – определение филогеографических и фенотипических характеристик штамма Burkholderia mallei, вызвавшего в 2023 г. вспышку сапа лошадей на территории Забайкальского края. Материалы и методы. Культуру B. mallei из секционного материала выделяли согласно МУ 4.2.3744-22. Фенотипические характеристики исследовали бактериологически и с использованием системы VITEK®2 GN. Молекулярно-генетический анализ генома B. mallei 16050 в сравнении с 103 геномами из публичных баз данных проводили с использованием ресурсов PubMLST, NGphylogeny и iTOL v6. Результаты и обсуждение. Выделенные от сапной лошади из Читы штаммы B. mallei 16050 и 15747, идентифицированные методом ПЦР, отличались по морфологическим характеристикам, но имели идентичные атипичные биохимические профили, определившие их ошибочную идентификацию системой Vitek 2 (GN) как Sphingomonas paucimobillis. Анализ шотган полногеномных последовательностей подтвердил идентичность этих штаммов, последующее исследование проводили с использованием сиквенса штамма B. mallei 16050, имеющего более высокое качество сборки. Филогенетический анализ на основании результатов cgMLST методом максимального правдоподобия показал вхождение штамма B. mallei 16050 в отдельный кластер (бутстреп 91 %). В ближайший кластер (бутстреп 100 %) вошли пять штаммов, три из которых (В-120, Ц-5 и Ц-4) имеют достоверно монгольское происхождение, для еще двух (Z-12 и 10230) высокое сходство с монгольскими штаммами показано в настоящей работе. Выявлено, что 87 локусов штамма 16050 имели новые аллели, что может послужить в качестве маркера при проведении геномного надзора и расследования заносных случаев сапа. Полученные данные позволяют с высокой долей вероятности предположить, что штамм B. mallei, вызвавший в 2023 г. вспышку сапа лошадей в г. Чите, имеет монгольское происхождение.

1. Dvorak G.D., Spickler A.R. Glanders. J. Am. Vet. Med. Assoc. 2008; 233(4):570–7. DOI: 10.2460/javma.233.4.570.

2. Georgiades C., Fishman E.K. Clinical image. Glanders disease of the liver and spleen: CT evaluation. J. Comput. Assist. Tomogr. 2001; 25(1):91–3. DOI: 10.1097/00004728-200101000-00016.

3. Santos Júnior E.L.D, Moura J.C.R., Protásio B.K.P.F., Parente V.A.S., Veiga M.H.N.D. Clinical repercussions of Glanders (Burkholderia mallei infection) in a Brazilian child: a case report. Rev. Soc. Bras. Med. Trop. 2020; 53:e20200054. DOI: 10.1590/0037-8682-0054-2020.

4. Nasiri M., Zarrin A., RoshankarRudsari S., Khodadadi J. Glanders (Burkholderia mallei infection) in an Iranian man: A case report. IDCases. 2023; 32:e01779. DOI: 10.1016/j.idcr.2023.e01779.

5. He G., Zeng Y., He Q., Liu T., Li N., Lin H., Zeng M., Li Y., Peng M., Cheng J., Liu W., Yao W. A case report of Burkholderia mallei infection leading to pneumonia. Comb. Chem. High Throughput Screen. 2023; 26(1):241–5. DOI: 10.2174/1386207325666220509152221.

6. Singha H., Tuanyok A., Elschner M., Laroucau K., Mukhopadhyay C. Editorial: Glanders and melioidosis: one health model. Front. Vet. Sci. 2023; 10:1303556. DOI: 10.3389/fvets.2023.1303556.

7. Nguyen H.N., Smith M.E., Hayoun M.A. Glanders and melioidosis. 2023 Aug 14. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2025. PMID: 28846298. [Электронный ресурс]. URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK448110/.

8. Kettle A.N., Wernery U. Glanders and the risk for its introduction through the international movement of horses. Equine Vet. J. 2016; 48(5):654–8. DOI: 10.1111/evj.12599.

9. Zakharova I., Teteryatnikova N., Toporkov A., Viktorov D. Development of a multiplex PCR assay for the detection and differentiation of Burkholderia pseudomallei, Burkholderia mallei, Burkholderia thailandensis, and Burkholderia cepacia complex. Acta Trop. 2017; 174:1–8. DOI: 10.1016/j.actatropica.2017.06.016.

10. Appelt S., Rohleder A.M., Jacob D., von Buttlar H., Georgi E., Mueller K., Wernery U., Kinne J., Joseph M., Jose S.V., Scholz H.C. Genetic diversity and spatial distribution of Burkholderia mallei by core genome-based multilocus sequence typing analysis. PLoS One. 2022; 17(7):e0270499. DOI: 10.1371/journal.pone.0270499.

11. Jolley K.A., Bray J.E., Maiden M.C.J. Open-access bacterial population genomics: BIGSdb software, the PubMLST.org website and their applications. Wellcome Open Res. 2018; 3:124. DOI: 10.12688/wellcomeopenres.14826.1.

12. Ichikawa Y., Borjigin L., Enkhtuul B., Khurtsbaatar O., Aoshima K., Kobayashi A., Batbaatar V., Kimura T. First molecular characterization of Burkholderia mallei strains isolated from horses in Mongolia. Infect. Genet. Evol. 2024; 123:105616. DOI: 10.1016/j.meegid.2024.105616.

13. Молчанова Е.В., Лопастейская Я.А., Незнамова А.В., Кузютина Ю.А., Агеева Н.П., Захарова И.Б., Викторов Д.В., Топорков А.В. Особенности идентификации Burkholderia mallei и Burkholderia pseudomallei с помощью микробиологического анализатора Vitek 2 Compact 30. Проблемы особо опасных инфекций. 2016; (3):57–61. DOI: 10.21055/0370-1069-2016-3-57-61.

14. Godoy D., Randle G., Simpson A.J., Aanensen D.M., Pitt T.L., Kinoshita R., Spratt B.G. Multilocus sequence typing and evolutionary relationships among the causative agents of melioidosis and glanders, Burkholderia pseudomallei and Burkholderia mallei. J. Clin. Microbiol. 2003; 41(5):2068–79. DOI: 10.1128/JCM.41.5.2068-2079.2003.