Epidemiology and Infectious DiseasesEpidemiology and Infectious DiseasesЭпидемиология и инфекционные болезни3034-20073034-2015Eco-Vector4050410.17816/EID40504ArticlesСтатьиThe Beijing genotype of M. tuberculosisПекинский генотип М. tuberculosisSavilovEvgeniy DmitrievichСавиловЕвгений Дмитриевич

НИИ эпидемиологии и микробиологии Научного центра проблем здоровья семьи и репродукции человека СО PAMH

savilov47@gmail.comSin'kovVyacheslav VladimirovichСиньковВячеслав Владимирович

сотр. отд. лаб. диагностики; ГУЗ Иркутской областной клинический консультативно-диагностический центр

OgarkovOleg BorisovichОгарковОлег Борисович

канд. биол. наук, зав. отд. лаб. диагностики; ГУЗ Иркутской областной клинический консультативно-диагностический центр

SavilovYe D

Institute of Epidemiology and Microbiology, Research Center of Family Health and Human Reproduction, Siberian Branch of the Russian Academy of Medical Sciences

SinkovV V

Irkutsk Regional Clinical Consulting and Diagnostic Center

OgarkovO B

Irkutsk Regional Clinical Consulting and Diagnostic Center

НИИ эпидемиологии и микробиологии Научного центра проблем здоровья семьи и репродукции человека СО PAMHГУЗ Иркутской областной клинический консультативно-диагностический центрInstitute of Epidemiology and Microbiology, Research Center of Family Health and Human Reproduction, Siberian Branch of the Russian Academy of Medical SciencesIrkutsk Regional Clinical Consulting and Diagnostic Center15082010154NO4 (2010)№4 (2010)505323072020Copyright ©; 2010, Eco-vectorCopyright ©; 2010, ООО "Эко-вектор"2010Eco-vectorООО "Эко-вектор"https://rjeid.com/1560-9529/article/view/40504

The review analyzes the history of emergence of M. tuberculosis as a species of human pathogenic microorganism. The properties of the Beijing genotype of M. tuberculosis as the basic family responsible for the current pandemic are described. An attempt is made to compare an update on the molecular epidemiology of tuberculosis with the main points of the theory of self-regulation of parasitic systems. By using the human DC-SIGN gene as an example, the authors discuss whether tuberculosis infection, that with the Beijing family in particular, as a factor of natural selection may have an impact on the genetic polymorphism of a human population.

В обзоре анализируется история возникновения М. tuberculosis как вида микроорганизма, патогенного для человека. Описываются свойства пекинского генотипа М. tuberculosis как основного семейства, ответственного за текущую пандемию. Делается попытка сравнения современных данных молекулярной эпидемиологии туберкулеза с основными положениями теории саморегуляции паразитарных систем. На примере гена человека DC-SIGN обсуждается возможное влияние туберкулезной инфекции и особенно пекинского семейства как фактора естественного отбора на генетический полиморфизм человеческой популяции.

molecular epidemiologyM. tuberculosisBeijing genotypeDC-SIGN genenatural selectionмолекулярная эпидемиологияМ. tuberculosisпекинский генотипген DC-SIGNестественный отборБалабанова Я. М., Николаевский В. В., Радди М. Преобладание штаммов Mycobacterium tuberculosis семейства Beijing и факторы риска их трансмиссии в Самарской области // Пробл. туб. - 2006. - № 2. - С. 31-37.Баранов А. А., Марьяндышев А. О., Маркелов Ю. М. и др. Молекулярная эпидемиология туберкулеза в четырех административных территориях Баренц-региона Российской Федерации // Экология человека. - 2007. - № 7. - С. 34-38.Беляков В. Д., Голубев Д. Б., Каминский Г. Д., Тец В. В. Саморегуляция паразитарных систем (молекулярно-генетические механизмы). - M., 1987.Глобальная борьба с туберкулезом (доклад) / ВОЗ. - 2009. URL: http: //www.who.int/tb/publications/global_report/ru/ index.html.Огарков О. Б., Медведева Т. В., Zozio Т. Молекулярное типирование штаммов микобактерий туберкулеза в Иркутской области (Восточная Сибирь) в 2000-2005 гг. // Молекул. мед. - 2007. - № 2. - С. 33-38.О заболеваемости туберкулезом: Письмо № 01/15990-8-32 от 31.12.08: Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, 2008. URL: http://www.rospotrebnadzor.ru/documents/letters/2274/.Онищенко Г. Глобальная профилактика туберкулеза и малярии в свете решений "Большой восьмерки" // Вестн. РАМН. - 2008. - № 3. - С. 19-22.Перельман М. И. (ред.). Фтизиатрия: Нац. руководство. - М., 2007.Синьков В. В., Огарков О. Б., Зоркальцева Е. Ю. и др. Полиморфизм генов DC-SIGN - 336A/G, МСР1 - 2518A/G и INFY + 874A/T у больных легочным туберкулезом в Иркутской области // Сибирский медицинский журнал. - 2009. - Т. 7. - С. 30-33. URL: http://80.237.126.82/smg/ 2009-7/smg-2009-7.pdf.Agerton Т. В., Valway S. E., Blinkhorn R. J. et al. Spread of strain W, a highly drug-resistant strain of Mycobacterium tuberculosis, across the United States // Clin Infect Dis. - 1999. - Vol. 29, 1. - P. 85-92; discussion 93-5. URL: http:// dx.doi.org/10.1086/520187.Allison A. C. Protection afforded by sickle-cell trait against subtertian malareal infection // Br. Med. J. - 1954. - Vol. l, N 4857. - P. 290-294.Barreiro L. В., Neyrolles О., Babb С. L. et al. Promoter variation in the DC-SIGN-encoding gene CD209 is associated with tuberculosis // PLoS Med. - 2006. - Vol. 3, 2. - P. e20. URL: http://dx.doi.org/10.1371/journal.pmed.0030020.Brudey K., Driscoll J. R., Rigouts L. et al. Mycobacterium tuberculosis complex genetic diversity: mining the fourth international spoligotyping database (SpolDB4) for classification, population genetics and epidemiology // BMC Microbiol. - 2006. - Vol. 6. - P. 23. URL: http://dx.doi.org/10.1186/1471-2180-6-23.Cox H. S., Kubica T., Doshetov D. et al. The Beijing genotype and drug resistant tuberculosis in the Aral Sea region of Central Asia // Respir. Res. - 2005. - Vol. 6. - P. 134. URL: http:// dx.doi.org/10.1186/1465-9921-6-134.Devaux l., Kremer K., Heersma H., Soolingen D. V. Clusters of multidrug-resistant Mycobacterium tuberculosis cases, Europe // Emerg. Infect. Dis. - 2009. - Vol. 15, N 7. - P. 1052-1060.Diamond J. Evolution, consequences and future of plant and animal domestication // Nature - 2002. - Vol. 418, 6898. - P. 700-707. URL: http://dx.doi.org/10.1038/nature01019.Edlin B. R., Tokars J. I., Grieco M. H. et al. An outbreak of multidrug-resistant tuberculosis among hospitalized patients with the acquired immunodeficiency syndrome // N. Engl. J. Med. - 1992. - Vol. 326. - P. 1514-1521.Eker В., Ortmann J., Migliori G. B. et al. Multidrug- and extensively drug-resistant tuberculosis, Germany // Emerg. Infect. Dis. - 2008. - Vol. 14, N 11. - P. 1700-1706.Ferdinand S., Valtudie G., Sola C., Rastogi N. Data mining of Mycobacterium tuberculosis complex genotyping results using mycobacterial interspersed repetitive units validates the clonal structure of spoligotyping-defined families // Res. Microbiol. - 2004. - Vol. 155. - P. 647-654.Filliol I., Driscoll J. R., van Soolingen D. et al. Snapshot of moving and expanding clones of Mycobacterium tuberculosis and their global distribution assessed by spoligotyping in an international study // J. Clin. Microbiol. -- 2003. - Vol. 41, N 5. - P. 1963-1970.Flynn J. E., Chan J. Tuberculosis: latency and reactivation // Infect. Immun. - 2001. - Vol. 69, N. 7. - P. 4195-4201. URL: http://dx.doi.org/10.1128/IAI.69.7.4195-4201.2001.Glynn J. R., Whiteley J., Bifani P. J. et al. Worldwide occurrence of Beijing/W strains of Mycobacterium tuberculosis: a systematic review // Emerg. Infect. Dis. - 2002. - Vol. 8, N 8. - P. 843-849.Glynn J. R., Kremer K., Borgdorff M. W., Rodriguez M. P. Beijing/ W genotype Mycobacterium tuberculosis and drug resistance // Emerg. Infect. Dis. - 2006. - Vol. 12, N 5. - P. 736-743.Hanekom M., van der Spuy G. D., Streicher E. et al. A recently evolved sublineage of the Mycobacterium tuberculosis Beijing strain family is associated with an increased ability to spread and cause disease // J. Clin. Microbiol. - 2007. - Vol. 45. - P. 1483-1490.Hershberg R., Lipatov M., Small P. M. et al. High functional diversity in Mycobacterium tuberculosis driven by genetic drift and human demography // PLoS Biol. - 2008. - Vol. 6, N 12. - P. e311. URL: http://dx.doi.org/10.1371/journal.pbio .0060311.Hillemann D., KubicaT., Agzamova R. et al. Rifampicin and isoniazid resistance mutations in Mycobacterium tuberculosis strains isolated from patients in Kazakhstan // Int. J. Tuberc. Lung Dis. - 2005. - Vol. 9, N l0. - P. 1161-1167.Kong Y., Cave M. D., Zhang L. et al. Association between Mycobacterium Beijing/W lineage strain infection and extrathoracic tuberculosis: Insights from epidemiologic and clinical characterization of the three principal genetic groups of M. tuberculosis clinical isolates // J. Clin. Microbiol. - 2007. - Vol. 45. - P. 409-414.Kovalev S. Y., Kamaev E. Y., Kravchenko M. A. et al. Genetic analysis of Mycobacterium tuberculosis strains isolated in Ural region, Russian Federation, by MIRU-VNTR genotyping // Int. J. Tuberc. Lung Dis. - 2005. - Vol. 9, N 7. - P. 746-752. 7Kremer K., Glynn J. R., Lillebaek T. et al. Definition of the Beijing/W lineage of Mycobacterium tuberculosis on the basis of genetic markers // J. Clin. Microbiol. - 2004. - Vol. 42. - P. 4040-4049.Kurepina N. E., Sreevatsan S., Plikaytis В. В. et al. Characterization of the phylogenetic distribution and chromosomal insertion sites of five IS6110 elements in Mycobacterium tuberculosis: non-random integration in the dnaA-dnaN region // Tuberc. Lung Dis. - 1998. - Vol. 79. - P. 31-42.Lee S. W., Jeon K., Kim К. Н., Min К. Н. Multidrug-resistant pulmonary tuberculosis among young Korean soldiers in a communal setting. // J. Korean Med. Sci. - 2009. - Vol. 24, N 4. - P. 592-595. URL: http://dx.doi.org/10.3346/ jkms.2009.24.4.592.Li W. M., Wang S. M., Li C. Y. et al. Molecular epidemiology of Mycobacterium tuberculosis in China: a nationwide random survey in 2000 // Int. J. Tuberc. Lung Dis. - 2005. - Vol. 9, N 12. - P. 1314-1319.Lopez В., Aguilar D., Orozco H. et al. A marked difference in pathogenesis and immune response induced by different Mycobacterium tuberculosis genotypes // Clin. Exp. Immunol. - 2003. - Vol. 133. - P. 30-37.Mokrousov I., Narvskaya O., Otten T. et al. Phylogenetic reconstruction within Mycobacterium tuberculosis Beijing genotype in northwestern Russia // Res. Microbiol. - 2002. - Vol. 153, N 10. - P. 629-637.Mokrousov I., Valcheva V., Sovhozova N. et al. Penitentiary population of Mycobacterium tuberculosis in Kyrgyzstan: exceptionally high prevalence of the Beijing genotype and its Russia-specific subtype. // Infect. Genet. Evol. - 2009. - Vol. 9, 6. - P. 1400-1405. URL: http://dx.doi.org/10.1016/ j.meegid.2009.07.007.Murray C. J., Styblo K., Rouillon A. Tuberculosis in developing countries burden, intervention and cost // Bull. Int. Un. Tuberc. Lung Dis. - 1990. -Vol. 65, N 1. - P. 6-24.Nerlich A. G., Losch S. Paleopathology of human tuberculosis and the potential role of climate // Interdiscip. Perspect. Infect. Dis. - 2009. - Vol. 2009. - P. 437187. URL: http:// dx.doi.org/10.1155/2009/437187.Park Y. K., Shin S., Ryu S. et al. Comparison of drug resistance genotypes between Beijing and non-Beijing family strains of Mycobacterium tuberculosis in Korea // J. Microbiol. Methods. - 2005. - Vol. 63, N 2. - P. 165-172. URL: http:// dx.doi.org/10.1016/j.mimet.2005.03.002.Pfyffer G. E., Strassle A., van Gorkum T. et al. Multidrug-resistant tuberculosis in prison inmates, Azerbaijan // Emerg. Infect. Dis. - 2001. - Vol. 7, N 5.- P. 855-861.Qian L., Embden J. D. V., Zanden A. G. V. D. et al. Retrospective analysis of the Beijing family of Mycobacterium tuberculosis in preserved lung tissues // J. Clin. Microbiol. - 1999. - Vol. 37, N 2. - P. 471-474.Shi L., Jian Fan X., Lin Wan K. Preliminary study on genotyping of Mycobacterium tuberculosis strains isolated in Tibet with multiple locus variable numbers of tandem repeats // Zhonghua Liu Xing Вing Xue Za Zhi. - 2007. - Vol. 28, N 5. - P. 477-481.Supply P., Mazars E., Lesjean S. et al. Variable human minisatellite-like regions in the Mycobacterium tuberculosis genome // Mol. Microbiol. - 2000. - Vol. 36. - P. 762-771.Tailleux L., Schwartz O., Herrmann J.-L. et al. DC-SIGN is the major Mycobacterium tuberculosis receptor on human dendritic cells // J. Exp. Med. - 2003. - Vol. 197, N 1. - P. 121-127.Takashima Т., Iwamoto T. New era in molecular epidemiology of tuberculosis in Japan // Kekkaku. - 2006. - Vol. 81, N 11. - P. 693-707.Thierry D., Cave M. D., Eisenach K. D. et al. IS6110, an IS-like element of Mycobacterium tuberculosis complex // Nucleic Acids Res. - 1990. - Vol. 18. - P. 188.Thwaites G., Caws M., Chau Т. Т. et al. Relationship between Mycobacterium tuberculosis genotype and the clinical phenotype of pulmonary and meningeal tuberculosis // J. Clin. Microbiol. - 2008. - Vol. 46. - P. 1363-1368.Toungoussova O. S., Sandven P., Mariandyshev A. O. et al. Spread of drug-resistant Mycobacterium tuberculosis strains of the Beijing genotype in the Archangel Oblast, Russia // J. Clin. Microbiol. - 2002. - Vol. 40, N 6. - P. 1930-1937.Van Crevel R., Nelwan R. H., de Lenne W. et al. Mycobacterium tuberculosis Beijing genotype strains associated with febrile response to treatment // Emerg. Infect. Dis. - 2001. - Vol. 7. - P. 880-883.Van Embden J., van Gorkom Т., Kremer K. et al. Genetic variation and evolutionary origin of the direct repeat locus of Mycobacterium tuberculosis complex bacteria // J. Bacteriol. - 2000. - Vol. 182, N 9. - P. 2393-2401.Van Soolingen D., Qian L., de Haas P. E. et al. Predominance of a single genotype of Mycobacterium tuberculosis in countries of east Asia // J. Clin. Microbiol. - 1995. - Vol. 33. - P. 3234-3238.Wirth Т., Hildebrand F., Allix-Beguec C. et al. Origin, spread and demography of the Mycobacterium tuberculosis complex // PLoS Pathog. - 2008. - Vol. 4, N 9. - P. e1000160. URL: http://dx.doi.org/10.1371/journal.ppat.1000160.