FEATURES OF RESISTANCE FORMATION TO β-LACTAM ANTIBIOTICS IN FRANCISELLA TULARENSIS SUBSP. MEDIASIATICA


Cite item

Full Text

Abstract

Aim. Determination of penicillin resistance features in tularemia causative agents of the mediasiatica subspecies, stability evaluation of differences in strains of various taxa and development of a rapid method of F. tularensis intraspecies differentiation. Materials and methods. β-Lactamase activity was determined in 30 strains of Francisella genus bacteria by quantitative iodometric method. Results. All the strains regardless of subspecies membership were characterized by high resistance to β-lactam antibiotics, and bacteria of the mediasiatica subspecies in contrast to other francisella did not synthesize β-lactamase. Our attempts to induce β-lactamase activity in vitro and in vivo in strains of this subspecies did not succeed. A method of intraspecies differentiation of F. tularensis by nitorcefin disks is proposed based on the distinctive feature. Conclusion. A high level of F. tularensis subsp. mediasiatica resistance to β-lactams in vitro and their inefficiency during therapy of experimental tularemia due to a β-lactamase negative strain suggests that F. tularensis β-lactamase is not the leading factor in formation of native penicillin resistance of tularemia causative agent.

About the authors

M. V Tsimbalistova

Rostov-on-Don Research Institute of Plague Control, Russia

N. V Pavlovich

Rostov-on-Don Research Institute of Plague Control, Russia

References

  1. Лабораторная диагностика опасных инфекционных болезней. Практическое руководство. Онищенко Г.Г., Кутырев В.В. (ред.). М., Медицина, Шико, 2009.
  2. Мишанькин М.Б. Структурно-функциональная характеристика «мышиного» токсина чумного микроба. Автореф. дисс. канд.мед.наук. Ростов-на-Дону, 1997.
  3. МУК 4.2.1890-04. Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам. Методические указания. М., Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004.
  4. Олсуфьев Н.Г. Таксономия, микробиология и лабораторная диагностика возбудителя туляремии. М., Медицина, 1975.
  5. Павлович Н.В., Мишанькин Б.Н. Прозрачная питательная среда для культивирования Francisella tularensis. Антибиотики и мед. биотехнол. 1987, 32 (2): 133-137.
  6. Павлович Н.В., Мишанькин Б.Н. Фосфатазная и пенициллиназная активность как стабильные признаки для дифференциации подвидовой принадлежности Francisella tularensis. Журн. микробиол. 1992, 11-12: 5-7.
  7. Павлович Н.В. Биологические свойства и факторы патогенности Francisella tularensis. Автореф. дисс. д-ра мед. наук. Саратов, 1993.
  8. Родионова И.В. Дифференциация географических рас Francisella tularensis на основании цитруллинуреидазы. Лаб. дело. 1970, 1: 42-43.
  9. Сидоренко С.В. Бета-лактамазы расширенного спектра: клиническое значение и методы детекции. Инфекции и антимикробная терапия. Consilium medicum. 2002, 4 (6): 164-170.
  10. Сидоренко С.В., Тишков В.И. Молекулярные основы резистентности к антибиотикам. Успехи биологической химии. 2004, 44: 263-306.
  11. Цимбалистова М.В., Павлович Н.В. Способ дифференциации бактерий Francisella tularensis subsp. mediasiatica. Патент на изобретение № 2451752 РФ. Опубл. 27.05.2012. Бюл. № 15.
  12. Чайковская С.М., Венкина Г.Г. Модифицированный йодометрический метод определения пенициллиназной активности. Антибиотики. 1962, 7 (5): 453-455.
  13. Эйдельштейн М.В. β-лактамазы аэробных грамотрицательных бактерий: характеристика, основные принципы классификации, современные методы выявления и типи-рования. КМАХ. 2001, 3 (3): 223-242.
  14. Antunes N.T., Frase H., Toth M. et al. The class A Р-lactamase FTU-1 is native to Francisella tularensis. J. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 2012, 56 (2): 666-671.
  15. Bina X.R., Wang C., Miller M.A. et al. The bla-2 Р-lactamase from the live-vaccine strain of Francisella tularensis encodes a functional protein that is only active against penicillin-class Р-lactam antibiotics. J. Arch. Microbiol. 2006, 186: 219-228.
  16. Broekhuijsen M., Larsson P., Johansson A. et al. Genome-wide DNA microarray analysis of Francisella tularensis strains demonstrates extensive genetic conservation within the species but identifies regions that are unique to the highly virulent F. tularensis subsp. tularensis. J. Clin. Microbiol. 2003, 41 (7): 2924-2931.
  17. Frase H., Toth M., Champion M.M. et al. Importance of position 170 in the inhibition of GES-type β-lactamase by clavulanic acid. J. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 2011, 55 (4): 1556-1562.
  18. McLendon M.K., Apicella M.A., Allen L-A.H. Francisella tularensis taxonomy, genetics and immunopathogenesis of potential agent of biowarfare. Annu. Rev. Microbiol. 2006, 60: 167185.
  19. Sjostedt A. B. Genus I. Francisella Dorofe’ev 1947, 176AL. In: Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology. D. J. Brenner, N. R. Krieg, J. T. Staley, G. M. Garrity (её.). New Ybrk, Springer, 2005, 2 (B): 200-210.
  20. Toth M., Vakulenko V., Antunes N. T. et al. Class A Carbapenemase FPH-1 from Francisella philomiragia. J. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 2012, 56 (6): 2852-2857.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2014 Tsimbalistova M.V., Pavlovich N.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: ПИ № ФС77-75442 от 01.04.2019 г.


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies