Динамика протеома антибиотикорезистентных штаммов Staphylococcus aureus при воздействии субингибирующих концентраций бета-лактамных антибиотиков
- Авторы: Сопова Ю.В.1,2, Гостев В.В.3, Калиногорская О.С.3, Лыхолай А.Н.2, Сидоренко С.В.3
-
Учреждения:
- Санкт-Петербургский филиал Института общей генетики им. Н.И.Вавилова РАН
- ФГБУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет»
- ФГБУ «Детский научно-клинический центр инфекционных болезней»
- Выпуск: Том 16, № 2 (2018)
- Страницы: 4-10
- Раздел: Генетические основы эволюции экосистем
- Статья получена: 11.12.2017
- Статья одобрена: 13.06.2018
- Статья опубликована: 15.06.2018
- URL: https://journals.eco-vector.com/ecolgenet/article/view/7518
- DOI: https://doi.org/10.17816/ecogen1624-10
- ID: 7518
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Устойчивость к цефтаролину — новому антибиотику семейства цефалоспоринов — была обнаружена у клинических изолятов метициллинрезистентных Staphylococcus aureus, выделенных еще до внедрения антибиотика в медицинскую практику. Для выявления механизмов формирования устойчивости к новому антибиотику было проведено сравнение белковых профилей мутантов, устойчивых к цефтаролину, при воздействии субингибирующими концентрациями бета-лактамных антибиотиков и ванкомицина. Обнаружено, что индукция меропенемом приводит к экспрессии стафилококковой бета-лактамазы у мутантных штаммов, устойчивых к цефтаролину. При индукции другими антибиотиками, а также у исходных штаммов экспрессии бета-лактамазы не отмечали.
Ключевые слова
Полный текст
Введение
Формирование и распространение среди возбудителей инфекционных болезней человека устойчивости к антибактериальным препаратам представляет реальную угрозу современной системе здравоохранения. Согласно оценке Всемирной организации здравоохранения, в группу патогенов, вызывающих наибольшее беспокойство и требующих срочной разработки новых лечебных препаратов, включены метициллинрезистентные Staphylococcus aureus (Methicillin Resistant Staphylococcus aureus — MRSA) [1]. Первые MRSA были обнаружены в 1961 г. [2], через два года после внедрения в медицинскую практику метициллина — полусинтетического пенициллина, синтезированного для преодоления устойчивости, связанной с быстрым распространением среди стафилококков бета-лактамаз, способных гидролизовать природные пенициллины [3]. Однако в реальности MRSA сформировались еще в середине 40-х гг., задолго до внедрения метициллина в медицинскую практику, скорее всего, под селективным прессингом пенициллина [4]. Механизм устойчивости заключается в приобретении стафилококками дополнительного пенициллинсвязывающего белка 2а (ПСБ2а, ген mecA), отличающегося сниженной аффинностью к большинству бета-лактамных антибиотиков. Таким образом, устойчивость распространяется на все бета-лактамные антибиотики [5].
Препаратами выбора для лечения MRSA-инфекций традиционно рассматривали гликопептиды (ванкомицин), относительно недавно для этой цели были разработаны и внедрены в практику оксазолидиноны (линезолид), липопептиды (даптомицин), глицилциклины (тигециклин). Значительным прорывом в лечении MRSA-инфекций стала разработка цефалоспориновых антибиотиков цефтобипрола и цефтаролина [6], проявляющих анти-MRSA-активность благодаря повышенной аффинности к пенициллинсвязывающему белку 2 (ПСБ2а) [7]. Однако при изучении коллекций MRSA, полученных еще до внедрения цефтаролина в практику, были обнаружены штаммы, проявляющие устойчивость к этому антибиотику [8]. В дальнейшем при изучении клинических изолятов, а также лабораторных мутантов было выявлено несколько новых механизмов, обусловливающих резистентность как к цефтаролину, так и к бета-лактамам в целом. К наиболее хорошо изученным относятся аминокислотные замены в пенициллинсвязывающем домене ПСБ2а [9]. Менее ясна роль в формировании резистентности некоторых геномных изменений, выявленных у устойчивых к цефтаролину изолятов MRSA. К таким изменениям относятся мутации в гене неэссенциального ПСБ2 [10, 11], в промоторной и кодирующей областях гена эссенциального пенициллинсвязывающего белка 4 (ПСБ4) [12], в генах обмена циклического ди-аденозинмонофосфата (c-di-AMP) и эффлюксной помпы AcrB [13].
В Российской Федерации цефтаролин разрешен к медицинскому применению с 2012 г. Перспективы его использования во многом ограничены возможностью быстрого формирования и распространения резистентности. Прогнозирование вероятности формирования резистентности при клиническом применении антибиотиков возможно при селекции резистентных мутантов в экспериментах in vitro. К доступным методам расшифровки механизмов резистентности следует отнести анализ структуры и экспрессии генов — наиболее вероятных мишеней действия антибиотиков. Применительно к цефтаролину таковыми являются гены пенициллинсвязывающих белков. В то же время уже сейчас очевидно, что устойчивость к цефтаролину может быть связана с более сложными механизмами, чем модификация мишени. Для выявления таких механизмов целесообразно использовать сравнительный протеомный и геномный анализ исходных изолятов и их изогенных устойчивых мутантов.
Целью настоящей работы был сравнительный протеомный анализ изолятов MRSA, принадлежащих к основным генетическим линиям, распространенным на территории Российской Федерации, и их производных, полученных в результате селекции на среде с цефтаролином.
Материалы и методы
Бактериальные изоляты. В работу были включены три изолята Staphylococcus aureus: SA0077, SA0085 и SA0422 из музейной коллекции Детского научно-клинического центра инфекционных болезней. Эти штаммы выделены в 2011–2012 гг. от пациентов с различными стафилококковыми инфекциями и относятся к широко распространенным на территории РФ генотипам MRSA. Изоляты SA0077 и SA0422 относятся к сиквенс-типу 8, spa-типу t008 и содержат стафилококковую mec-кассету IV типа (ST8-t008-SCCmec IV), тогда как изолят SA0085 относится к сиквенс-типу 239, spa-типу t631 и содержит стафилококковую mec-кассету III типа (ST239-t631-SCCmec III).
Селекция устойчивости к цефтаролину. Селекцию проводили в течение 40 пассажей в сердечно-мозговом агаре (Merck, Germany), содержащем антибиотик цефтаролин (AstraZeneca, UK) в диапазоне концентраций, подавляющих рост бактерий. Среды с посевами выдерживали до 96 часов от момента посева до появления первых колоний. Затем отбирали все колонии и снова пересевали на свежие среды с антибиотиком. В процессе селекции каждые 5 пассажей несколько колоний реидентифицировали с целью мониторинга контаминации на приборе Microflex LT (Bruker Daltonics, Germany) с использованием программного пакета BioTyper. Антибиотикочувствительность оценивали методом серийных микроразведений в бульоне Мюллера – Хинтона (Bio-Rad, France) с определением минимальной подавляющей концентрации (МПК) в соответствии с ISO 20776-1. Постановку опыта осуществляли в 96 луночных планшетах (НПО «Медполимер», Санкт-Петербург). В качестве контрольного штамма был использован S. aureus ATCC29213 (Remel Culti-Loops, США).
Секвенирование генов mecA и pbp2. Секвенирование проводили по Сэнгеру на приборе 3730 DNA Analyzer (Applied Biosystems, Japan) с прямыми и обратными прочтениями. Для секвенирования использовали ампликоны, покрывающие всю длину генов. Секвенирование осуществляли после 5, 20 и 40 пассажей.
Выделение белка из S. aureus. После выращивания в течение ночи в жидкой среде LB культуры S. aureus инокулировали в 200 мл жидкой среды LB без добавления антибиотиков или с добавлением одного из антибиотиков: меропенема в концентрации 8 мг/л; ампициллина — 50 мг/л; оксациллина — 32 мг/л; ванкомицина — 8 мг/л. Клетки выращивали в течение 4 часов, затем собирали центрифугированием (5000 g, +4 °C, 10 минут). Осадки замораживали при –70 °C и хранили при этой температуре до момента использования. Для разрушения клеток к осадкам добавляли буфер TBS и стеклянные шарики (Sigma), после чего 5 минут встряхивали на дезинтеграторе B. Braun (B. Braun, Мелзунген, Германия). Лизат клеток центрифугировали (10 000 g, +4 °C, 10 минут) для удаления клеточного дебриса. Концентрацию белка в супернатанте определяли с помощью флуориметра Qubit® 2.0 (Thermo Fisher Scientific).
SDS-PAGE. Образцы белка смешивали с 4Х буфером для нанесения на гель (50 mM Tris (pH 6,8), 2 % (w/v) SDS, 5 % (v/v) глицерин, 5 % (v/v) меркаптоэтанол, 0,05 % (w/v) бромфеноловый синий) и кипятили при 100 °C в течение 15 минут. На акриламидный гель (10 % акриламида для стандартного электрофореза, 12 % акриламида для более детального разделения белков) наносили по 20 мкг белка из каждой пробы, электрофорез проводили в аппарате Mini-PROTEAN II (Bio-Rad) согласно рекомендациям фирмы-производителя. Гель окрашивали в растворе Кумасси (0,5 % (w/v) Coomassie Brilliant Blue R-250, 20 % (v/v) этанол, 10 % (v/v) ледяная уксусная кислота) в течение 12 часов. В качестве маркера молекулярного веса использовали предокрашенный маркер PageRuler (Thermo Fisher Scientific).
Трипсинолиз белков в фрагментах акриламидного геля. Фрагмент окрашенного Кумасси геля вырезали, дважды промывали водой, после чего нарезали на кубики объемом 1 мм3. Кубики заливали буфером (50 mM NH4HCO3 / ацетонитрил 1 : 1 (v/v)) и инкубировали 15 минут, после чего убирали всю жидкость и добавляли ацетонитрил так, чтобы он покрыл все фрагменты геля. Через 5 минут ацетонитрил убирали и заливали кубики буфером (50 mM NH4HCO3) и инкубировали 5 минут, затем добавляли равный объем ацетонитрила и инкубировали 15 минут. После этого снова убирали всю жидкость и добавляли ацетонитрил так, чтобы он покрыл все фрагменты геля. Через 5 минут убирали всю жидкость и высушивали фрагменты геля в вакуумном центробежном концентраторе Labconco при 18 °C. Высушенные фрагменты геля заливали буфером (10 mM дитиотрейтол, 50 mM NH4HCO3) и инкубировали 45 минут при 56 °C. Затем пробирки охлаждали до комнатной температуры, убирали всю жидкость и добавляли равный объем буфера (55 мМ йодоацетамид, 50 mM NH4HCO3), после чего инкубировали 30 минут при комнатной температуре в темноте. Всю жидкость убирали, промывали фрагменты геля буфером (50 mM NH4HCO3 / ацетонитрил 1 : 1 (v/v)) 2 раза, добавляли ацетонитрил так, чтобы он покрыл все фрагменты геля, и инкубировали 5 минут. Высушивали фрагменты геля в вакуумном центробежном концентраторе Labconco при 18 °C. Высушенные фрагменты геля заливали буфером (20 нг/мкл трипсин, 25 mM NH4HCO3) и инкубировали в течение 18 часов при 37 °C. Добавляли 20 мкл 2 % ацетонитрила, помещали в ультразвуковую баню и обрабатывали ультразвуком в течение 10 мин при 37 °C. Супернатант отбирали, обработку ультразвуком повторяли еще 2 раза с 25 % и 50 % ацетонитрилом. Полученный раствор высушивали в вакуумном центробежном концентраторе Labconco при 18 °C и использовали для дальнейшего анализа.
Масс-спектрометрический анализ. Для идентификации пептидов после трипсинолиза пробы наносили на планшеты-мишени MTP AnchorChip™ 384 (Bruker Daltonics). Идентификацию проводили с помощью масс-спектрометра UltrafleXtreme (Bruker Daltonics). В качестве матрицы использовали α-циано-4-гидроксикоричную кислоту. Для анализа ионных пиков применяли программное обеспечение FlexAnalysis 3.2 (Bruker Daltonics). Пептиды идентифицировали с помощью программного обеспечения Mascot 2.4.2 (Matrix Science, http://www.matrixscience.com) на основе базы данных UniProt (http://www.uniprot.org/) с селекцией белков S. aureus. Во время анализа использовали предустановленные параметры допуска по массе пептида (“Mass tolerance”) (допуск по массе предшественника 100 ppm, допуск по массе фрагмента 0,9 Da). В качестве калибранта применяли стандарт Peptide Calibration Standard II 8222570 (Bruker Daltonics). Допустимыми модификациями считали карбоксиметилирование цистеина и частичное окисление метионина.
Статистическая обработка результатов
Для количественной оценки интенсивности окрашивания белковых полос на акриламидных гелях использовали систему Bio-Rad ChemiDoc™ XRS+ System и программное обеспечение Image Lab 6.0. (Bio-Rad). Относительную интенсивность окрашивания конкретной полосы определяли как отношение интенсивности окраски этой полосы к интенсивности окраски всей дорожки. Эксперимент проводили в трех биологических повторностях, для сравнения использовали t-критерий Стьюдента.
Результаты и обсуждение
После проведения 40 циклов селекции для всех исходных штаммов (SA0077/0, SA0085/0 и SA0422/0) были получены мутанты, устойчивые к цефтаролину (SA0077/40, SA0085/40 и SA0422/40). Так, если исходные значения МПК цефтаролина для всех трех изолятов составляли 0,5–2 мкг/мл, то после селекции они превысили 64 мкг/мл. Стабильность приобретенного признака была проверена путем проведения 10 пассажей на среде без антибиотика, после чего изменений в МПК выявлено не было. Ранее мы показали, что появление мутаций в генах mecA и pbp2 может рассматриваться как первичный этап формирования устойчивости к цефтаролину [10], поэтому для секвенирования были выбраны именно эти гены. Анализ нуклеотидных последовательностей генов mecA и pbp2 исходных изолятов и их устойчивых производных не выявил каких-либо мутаций, что дало основание для выполнения протеомного исследования с целью поиска другого возможного механизма устойчивости.
Было проведено сравнение белковых профилей исходных чувствительных изолятов (SA0077/0, SA0085/0 и SA0422/0) и устойчивых к цефтаролину мутантов (SA0077/40, SA0085/40 и SA0422/40), полученных на их основе. При выращивании культур без добавления антибиотиков и в присутствии ампициллина, оксациллина или ванкомицина отличий между исходными и мутантными штаммами обнаружено не было. Однако при инкубации в присутствии меропенема у мутантов SA0077/40, SA0085/40 и SA0422/40 в геле, окрашенном Кумасси, появлялась более яркая полоса, соответствующая белкам с молекулярной массой примерно 30 кДа, (рис. 1, а). При сравнении относительной интенсивности окрашивания этой полосы у исходного штамма SA0077/0 и устойчивого к цефтаролину штамма SA0077/40 c добавлением и без добавления в среду меропенема было установлено, что на среде с меропенемом у устойчивого к цефтаролину штамма SA0077/40 интенсивность окрашивания достоверно (p < 0,05) выше, чем в остальных случаях. Электрофорез в 12 % акриламидном геле показал наличие в указанной полосе нескольких белков, близких по размеру (рис. 1, b).
Рис. 1. Белковые профили сходных изолятов (SA0077/0, SA0085/0 и SA0422/0) и устойчивых мутантов (SA0077/40, SA0085/40 и SA0422/40), полученных на их основе. М — маркер молекулярного веса, (+) — инкубация в среде с добавлением меропенема, (–) — инкубация в среде без меропенема. Средние показатели интенсивности окрашивания выделенной стрелкой полосы для штамма SA0077/0 на среде без меропенема составляют 4,8 ± 0,19; для штамма SA0077/0 на среде с меропенемом 5,3 ± 0,56; для штамма SA0077/40 на среде без меропенема 4,8 ± 0,73; для штамма SA0077/40 на среде с меропенемом — 13,9 ± 5,3 (а); сравнение белковых профилей мутанта SA0077/40, выращенного на среде с добавлением меропенема (+) и без него (–) при электрофорезе в 12 % акриламидном геле (b)
Fig. 1. Protein profiles of similar isolates (SA 0077/0, SA 0085/0 and SA 0422/0) and their resistant derivatives (SA0077/40, SA0085/40 and SA0422/40). M – molecular weght marker, (+) – incubation in meropenem-containing media, (–) – incubation without meropenem. Average intensity of staining for line pointed with an arrow is 4,8 ± 0,19 for SA0077/0 strain on media without meropenem; 5,3 ± 0,56 for SA0077/0 strain on media with meropenem; 4,8 ± 0,73 for SA0077/40 strain on media without meropenem; 13,9 ± 5,3 for SA0077/40 strain on media with meropenem (а); comparison of protein profiles of SA0077/40 mutant strain, grown on merapenem-containing media(+) and without meropenem (–) by PAGE in 12% acrylamide gel (b)
Для идентификации этих белков у штамма SA0077/40 был проведен масс-спектрометрический анализ, результаты которого представлены в табл. 1. Независимо от условий культивирования (в присутствии меропенема или без него) штамм SA0077/40 продуцировал три белка: 1,4-дигидро-2-нафтоил-CoA синтазу — фермент, участвующий в биосинтезе менахинона (витамина К2) [14]; 2,3-бисфосфоглицерат-зависимую фосфоглицерат мутазу — фермент, катализирующий интерконверсию 2-фосфоглицерата и 3-фосфоглицерата [15]; стафилококковый секреторный антиген, играющий роль в экспрессии резистентности к макролидам, его детальная функция не ясна [16].
Таблица 1. Белки, выявляемые у изолята SA0077/40 при инкубации в присутствии меропенема и в контрольных условиях
Table 1. Proteins detected in SA0077/40 isolate incubated in the presence of meropenem and under control conditions
Антибиотик в среде | Выявленные белки | Выявленные пептиды (номера аминокислот) | Молекулярная масса белка |
– | 1,4-дигидро-2-нафтоил-CoA синтаза menB MENB_STAAC | GHGGYVGEDQIPR (81-93) VGSFDAGYGSGYLAR (147-161) | 30406 |
2,3-бисфосфоглицерат-зависимая фосфоглицерат мутаза gpmA GPMA_STAAC | HYGGLQGLNKDDAR (89-102) KEFGEEQVHIWR (103-114) EFGEEQVHIWRR (104-114) NLFTGWEDVNLSEQGINEATR (18-38) VIPFWTDHISQYLLDGQTVLVSAHGNSIR (159-187) | 26663 | |
Стафилококковый секреторный антиген ssaA2 SSAA2_STAAC | IGSTWGNASNWANAAAR (183-199) NLYTSGQCTYYVFDR (164-178) | 29309 | |
+ меропенем | 1,4-дигидро-2-нафтоил-CoA синтаза menB MENB_STAAC | GHGGYVGEDQIPR (81-93) VGSFDAGYGSGYLAR (147-161) | 30406 |
2,3-бисфосфоглицерат-зависимая фосфоглицерат мутаза gpmA GPMA_STAAC | KEFGEEQVHIWR (103-114) EFGEEQVHIWRR (104-114) NLFTGWEDVNLSEQGINEATR (18-38) VIPFWTDHISQYLLDGQTVLVSAHGNSIR (159-187) SYDVKPPAETEEQR (116-129) YNHLDKR (138-144) | 26663 | |
Стафилококковый секреторный антиген ssaA2 SSAA2_STAAC | IGSTWGNASNWANAAAR (183-199) | 29309 | |
Бета-лактамаза blaZ BLAC_STAAU | EVKFNSDKR (50-58) | 31349 |
В то же время при индукции меропенемом штамм SA0077/40 продуцировал стафилококковую бета-лактамазу РС1 (ген blaZ), относящуюся к классу А сериновых бета-лактамаз. Важно отметить, что у исходного штамма SA0077/0 значимой продукции бета-лактамазы в ответ на индукцию меропенемом не обнаруживали. Стафилококковые бета-лактамазы отличаются узким субстратным профилем, они гидролизуют природные и полусинтетические пенициллины, а также частично цефалоспорины I поколения, подавляются всеми известными ингибиторами бета-лактамаз. В ранних экспериментах с помощью иммунологических методов у стафилококков удавалось выделить четыре варианта бета-лактамаз [17], наличие этих вариантов подтверждалось незначительными различиями в профиле субстратной специфичности [18]. Однако в последующих экспериментах получить антисыворотки с аналогичными свойствами не удавалось.
Считается, что экспрессия стафилококковых бета-лактамаз носит индуцибельный характер и находится под контролем двухкомпонентной системы регуляции: BlaR-BlaI-BlaZ. Необратимое связывание бета-лактамного антибиотика с сенсорным доменом мембранного белка BlaR является первым этапом в передаче сигнала, за которым следует аутопротеолиз цитоплазматического домена этого белка. Далее происходит протеолиз репрессора BlaI, его диссоциация с участком связывания с ДНК и начинается транскрипция генов blaZ/blaR/blaI [19]. На описанную выше двухкомпонентную систему структурно и функционально очень похожа двухкомпонентная система регуляции экспрессии гена mecA. Система состоит из аналогичных компонентов (MecR-MecI-MecA) [20]. Системы частично комплементарны, репрессию транскрипции гена mecA могут вызывать и MecI и BlaI [21].
С точки зрения современных представлений о механизмах устойчивости стафилококков к бета-лактамным антибиотикам объяснить выявленный в настоящей работе феномен индукции меропенемом синтеза бета-лактамазы РС1 штаммами, устойчивыми к цефтаролину, достаточно сложно. В качестве одной из причин можно предположить возникновение у устойчивых штаммов мутаций в мембранных белках BlaR или MecR, приводящих к избирательному повышению их аффинности к меропенему. Однако феномен индукции синтеза бета-лактамазы меропенемом никак не объясняет формирования у мутантов устойчивости к цефтаролину. Выявить изменений в синтезе устойчивыми мутантами других белков в условиях их культивирования как в присутствии антибиотиков, так и без них не удалось.
Ранее были описаны клинические изоляты S. aureus, проявляющие устойчивость к бета-лактамным антибиотикам в отсутствие гена mecA. Установлено, что гиперэкспрессия стафилококковой бета-лактамазы может способствовать устойчивости к другим бета-лактамным антибиотикам. В исследовании 2013 г. [22] было показано, что при искусственной передаче плазмиды, несущей полноценный промотор и сам ген blaZ, повышается устойчивость стафилококка к оксациллину, несмотря на то что фермент не способен гидролизовать этот антибиотик. Механизм устойчивости связывают с негативным влиянием регуляторной системы bla на репрессорную функцию MecI. Полученные в ходе настоящего исследования данные косвенно подтверждают возможную роль гиперэкспрессии бета-лактамазы в формировании устойчивости к цефтаролину. Однако для подтверждения таких выводов требуются дополнительные исследования, в частности проведение полногеномного секвенирования и исследование биохимической активности самого фермента в отношении разных бета-лактамных антибиотиков. Не совсем понятным остается вопрос о роли меропенема как мощного индуктора синтеза бета-лактамазы, дополнительные исследования в области связывания и активации разных молекул бета-лактамов с рецепторами и взаимодействия с самим ферментом также чрезвычайно интересны в свете возможного поиска новых механизмов резистентности.
Уведомление: исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект № 15-15-00185) и в рамках госзадания 0112-2018-0015.
Исследование проведено с использованием оборудования ресурсного центра «Развитие молекулярных и клеточных технологий» СПбГУ».
Об авторах
Юлия Викторовна Сопова
Санкт-Петербургский филиал Института общей генетики им. Н.И.Вавилова РАН; ФГБУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет»
Email: sopova@hotmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7825-273X
SPIN-код: 6019-1547
Кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории генетического моделирования заболеваний человека
Россия, г. Санкт-Петербург; 199034, г. Санкт-Петербург, Университетская наб., д.7/9Владимир Валерьевич Гостев
ФГБУ «Детский научно-клинический центр инфекционных болезней»
Email: guestvv11@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-3480-8089
SPIN-код: 2431-6231
кандидат биологических наук, научный сотрудник
Россия, 197022, г.Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, 9Ольга Серафимовна Калиногорская
ФГБУ «Детский научно-клинический центр инфекционных болезней»
Email: kalinogorskaya@bk.ru
ORCID iD: 0000-0003-1419-9068
SPIN-код: 8915-2053
кандидат медицинских наук, научный сотрудник
Россия, 197022, г.Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, 9Анна Николаевна Лыхолай
ФГБУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет»
Email: a.lykholay@spbu.ru
ORCID iD: 0000-0003-4666-2125
SPIN-код: 7865-8322
специалист по МАЛДИ масс-спектрометрии и хроматографии, ресурсный центр «Развитие молекулярных и клеточных технологий».
Россия, 199034, г. Санкт-Петербург, Университетская наб., д.7/9Сергей Владимирович Сидоренко
ФГБУ «Детский научно-клинический центр инфекционных болезней»
Автор, ответственный за переписку.
Email: sidorserg@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-3550-7875
SPIN-код: 7738-7060
д-р биол. наук, профессор, заведующий отделом, отдел медицинской микробиологии и молекулярной эпидемиологии
Россия, 197022, г.Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, 9Список литературы
- Who.int [Internet]. Geneva: World Health Organization. Antibacterial agents in clinical development: an analysis of the antibacterial clinical development pipeline, including tuberculosis. [cited 2017 Sep 21] Available from: http://www.who.int/medicines/areas/rational_use/antibacterial_agents_clinical_development/en/.
- Jevons MP. Celbenin-resistant Staphylococci. BMJ. 1961;(1):124-125.
- Kirby WM. Extraction of a Highly Potent Penicillin Inactivator from Penicillin Resistant Staphylococci. Science. 1944;99(2579):452-453. doi: 10.1126/science.99.2579.452.
- Harkins CP, Pichon B, Doumith M, et al. Methicillin-resistant Staphylococcus aureus emerged long before the introduction of methicillin into clinical practice. Genome Biol. 2017;18(1):130. doi: 10.1186/s13059-017-1252-9.
- Acar JF, Courvalin P, Chabbert YA. Methicillin-resistant staphylococcemia: bacteriological failure of treatment with cephalosporins. Antimicrob Agents Chemother (Bethesda). 1970;10:280-285.
- Laudano JB. Ceftaroline fosamil: a new broad-spectrum cephalosporin. J Antimicrob Chemother. 2011;66 Suppl 3:iii11-18. doi: 10.1093/jac/dkr095.
- Otero LH, Rojas-Altuve A, Llarrull LI, et al. How allosteric control of Staphylococcus aureus penicillin binding protein 2a enables methicillin resistance and physiological function. Proc Natl Acad Sci USA. 2013;110(42):16808-16813. doi: 10.1073/pnas.1300118110.
- Kelley WL, Jousselin A, Barras C, et al. Missense mutations in PBP2A Affecting ceftaroline susceptibility detected in epidemic hospital-acquired methicillin-resistant Staphylococcus aureus clonotypes ST228 and ST247 in Western Switzerland archived since 1998. Antimicrob Agents Chemother. 2015;59(4):1922-30. doi: 10.1128/AAC.04068-14.
- Lahiri SD, Alm RA. Potential of Staphylococcus aureus isolates carrying different PBP2a alleles to develop resistance to ceftaroline. J Antimicrob Chemother. 2016;71(1):34-40. doi: 10.1093/jac/dkv329.
- Гостев В.В., Калиногорская О.С., Дмитренко О.А., и др. Молекулярные механизмы снижения чувствительности к цефтаролину метициллинорезистентных Staphylococcus aureus // Антибиотики и химиотерапия. – 2016. – Т. 61. – № 9–10. – С. 17–21. [Gostev VV, Kalinogorskaya OS, Dmitrenko OA, et al. Mole¬cular Mechanisms of Ceftaroline Susceptibility Reduction in Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus. Antibio¬tics and chemoterapy. 2016;61(9-10):17-21. (In Russ.)]
- Lahiri SD, Alm RA. Identification of non-PBP2a resistance mechanisms in Staphylococcus aureus after serial passage with ceftaroline: involvement of other PBPs. J Antimicrob Chemother. 2016;71(11):3050-7. doi: 10.1093/jac/dkw282.
- Chan LC, Gilbert A, Basuino L, et al. PBP 4 Mediates High-Level Resistance to New-Generation Cephalosporins in Staphylococcus aureus. Antimicrob Agents Chemother. 2016;60(7):3934-3941. doi: 10.1128/AAC.00358-16.
- Banerjee R, Gretes M, Harlem C, et al. A mecA-negative strain of methicillin-resistant Staphylococcus aureus with high-level beta-lactam resistance contains mutations in three genes. Antimicrob Agents Chemother. 2010;54(11):4900-4902. doi: 10.1128/AAC.00594-10.
- Ulaganathan V, Agacan MF, Buetow L, et al. Structure of Staphylococcus aureus1,4-dihydroxy-2-naphthoyl-CoA synthase (MenB) in complex with acetoacetyl-CoA. Acta Crystallogr Sect F Struct Biol Cryst Commun. 2007;63(Pt 11):908-913. doi: 10.1107/S1744309107047720.
- Hill B, Attwood MM. Purification and characterization of phosphoglycerate mutase from methanol-grown Hyphomicrobium X and Pseudomonas AM1. J Gen Microbiol. 1976;96(1):185-193. doi: 10.1099/00221287-96-1-185.
- Martin PK, Bao Y, Boyer E, et al. Novel locus required for expression of high-level macrolide-lincosamide-streptogramin B resistance in Staphylococcus aureus. J Bacteriol. 2002;184(20):5810-5813. doi: 10.1128/JB.184.20.5810-5813.2002.
- Richmond MH. Wild-Type Variants of Exopenicillinase from Staphylococcus Aureus. Biochem J. 1965;94:584-593. doi: 10.1042/bj0940584.
- Kernodle DS, Stratton CW, McMurray LW, et al. Differentiation of beta-lactamase variants of Staphylococcus aureus by substrate hydrolysis profiles. J Infect Dis. 1989;159(1):103-108. doi: 10.1093/infdis/159.1.103.
- Fuda CC, Fisher JF, Mobashery S. Beta-lactam resistance in Staphylococcus aureus: the adaptive resistance of a plastic genome. Cell Mol Life Sci. 2005;62(22):2617-2633. doi: 10.1007/s00018-005-5148-6.
- Hiramatsu K, Asada K, Suzuki E, et al. Molecular cloning and nucleotide sequence determination of the regulator region of mecA gene in methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). FEBS letters. 1992;298(2-3):133-6. doi: 10.1016/0014-5793(92)80039-J.
- Blazquez B, Llarrull LI, Luque-Ortega JR, et al. Regulation of the expression of the beta-lactam antibiotic-resistance determinants in methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). Biochemistry. 2014;53(10):1548-1550. doi: 10.1021/bi500074w.
- Arede P, Ministro J, Oliveira DC. Redefining the role of the beta-lactamase locus in methicillin-resistant Staphylococcus aureus: beta-lactamase regulators disrupt the MecI-mediated strong repression on mecA and optimize the phenotypic expression of resistance in strains with constitutive mecA expression. Antimicrob Agents Chemother. 2013;57(7):3037-3045. doi: 10.1128/AAC.02621-12.
Дополнительные файлы
