Трихомониаз: корреляции генотипа и фенотипа у афроамериканок

Несмотря на серьезные последствия для общественного здравоохранения, его широкую распространенность, рост лекарственной устойчивости и неудачи лечения, мало что было сделано для изучения роли генотипа T. vaginalis в передаче, вирулентности, возникновении смешанных инфекций и распространении лекарственной устойчивости, в первую очередь из-за отсутствие подходящих анализов для быстрого типирования штаммов. Используемые ранее методы генотипирования трихомонады неадекватны из-за проблем со скоростью анализа, чувствительностью и воспроизводимостью между различными лабораториями. Мультилокусное типирование последовательностей (MLST) сочетает в себе скорость, чувствительность, портативность, точность и надежность путем определения полиморфизмов нуклеотидных последовательностей (SNP), присутствующих в небольших фрагментах ДНК (300-400 нуклеотидов), которые амплифицируются с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) из ряда ( обычно 6-7) нейтрально отобранных генов домашнего хозяйства. MLST присваивает номер фрагмента аллеля (AFN) для каждого уникального SNP или комбинации SNP, присутствующих в фрагменте гена, и использует их для идентификации уникальных типов последовательностей (ST) на основе комбинаций AFN в коллекции всех проанализированных генов. MLST широко использовался для изучения эпидемиологии, структуры популяций, вирулентности и эволюции патогенных бактерий, но только для грибов среди эукариот из-за сложности интерпретации данных MLST для диплоидных организмов. Однако T. vaginalis отличается от других эукариот наличием стабильного гаплоидного набора из шести хромосом, и исследователи разработали систему генотипирования MLST для клинических изолятов T. vaginalis. Данные (AFN и ST), полученные для каждого штамма T. vaginalis с помощью разработанной нами схемы MLST, будут размещены в свободно доступной базе данных в Интернете. Затем эта схема MLST будет использоваться для изучения взаимосвязи между генотипами штаммов и клиническими, эпидемиологическими и физиологическими проявлениями трихомониаза.

Трихомониаз характеризуется широким спектром клинических проявлений и последствий заболевания. Эта клиническая изменчивость сопровождается высокой степенью генетического разнообразия клинических изолятов Trichomonas vaginalis, что было первоначально продемонстрировано нами и подтверждено другими. Исследователи предполагают, что корреляция между генотипом и клинической картиной верна для трихомониаза, и что изоляты T. vaginalis различаются по своей способности к клиническому заболеванию, тяжести, лекарственной устойчивости и последствиям заболевания. В поддержку, несколько исследований (10-40 пациентов) показывают статистически значимую корреляцию между генетическим родством изолятов T. vaginalis с использованием метода случайной амплификации полиморфной ДНК (RAPD) и их клиническими проявлениями. Также сообщалось о корреляции между тяжестью заболевания при трихомониазе и фенотипическими свойствами in vitro, такими как цитоадгезивность, цитотоксичность и экспрессия белка цистеинпротеиназы массой 30 килодальтон (кДа). У клинических изолятов T. vaginalis были продемонстрированы значительные различия в цитоадгезии к клеточным монослоям, дифференциальной экспрессии белка, фагоцитозе клеток-мишеней, способности оказывать цитотоксическое повреждение на культивируемые клетки, а также в патогенности и смертности у мышей, что указывает на широкий разброс свойств вирулентности. в изолятах трихомонады. Исследователи также продемонстрировали четырехкратные различия в активности секретируемых цистеиновых протеаз между культивируемыми клиническими изолятами T. vaginalis. Накопленные данные убедительно подтверждают корреляцию между отдельными штаммами T. vaginalis и их способностью к вирулентности.

Для этого конкретного исследования при первоначальном посещении для регистрации/диагностики исследователи собирают изоляты T. vaginalis, сопровождаемые подробной клинической оценкой, эпидемиологической информацией и результатами тестирования лекарственной устойчивости in vitro. Эта информация позволит исследователям определить, связаны ли определенные штаммы или группы штаммов (как определено генотипированием MLST) с бессимптомной инфекцией, клинической тяжестью, расой пациентов, неудачами лечения, лекарственной устойчивостью, смешанными инфекциями или сексуальным анамнезом, используя однофакторный и многомерный анализ. . Это важно, потому что положительные ассоциации конкретных штаммов или групп штаммов с этими факторами, как ожидают обнаружить исследователи, потребуют изменений в способах ведения и лечения трихомониаза в отношении идентифицированных штаммов. Исследователи также будут независимо проверять эти переменные на корреляции друг с другом, чтобы идентифицировать переменные или комбинации переменных, которые могут быть связаны с клиническими проявлениями трихомониаза.

Информация, которую собирают исследователи, также позволит лучше понять трихомониаз во многих других аспектах. Исследователи будут культивировать T. vaginalis во время контрольных визитов для проверки излечения (ТОС) на генотип и определять их лекарственную устойчивость, чтобы отличить потенциальные неудачи лечения или конверсию в лекарственную устойчивость (тот же генотип, что и при первоначальном посещении) от повторного заражения другим вирусом. контактные (разный генотип). Это особенно важно для ВИЧ-позитивных женщин, поскольку их инфекции Trichomonas vaginalis труднее вылечить, а T. vaginalis может сохраняться, не обнаруживаясь культуральным методом, только для того, чтобы снова появиться через шесть месяцев. Trichomonas vaginalis выявляется при посещениях ТОК с гораздо более высокой частотой (до 36 %) у ВИЧ-положительных женщин, чем у ВИЧ-женщин (8%), при этом большинство этих инфекций связывают с неэффективностью лечения. В недавних сообщениях описаны стойкие, невыявленные инфекции T. vaginalis, полученные через 3 и 6 месяцев после первоначального отрицательного результата ТОС у женщин, которые не сообщают о промежуточных половых контактах. Это важно, так как корреляция генотипа штамма с персистирующей инфекцией позволяет выявить ВИЧ-положительных лиц, нуждающихся в многократных посещениях ТОК, использовании более чувствительных диагностических тестов и, возможно, более длительных курсах лечения.