استفاده از سه روش مولكولي متفاوت در شناسايي الگوي ژنتيكي مايكوباكتريوم توبركلوزيس ژنوتايپ بيجينگ

Identification of mycobacterium tuberculosis beijing genotype using three different molecular methods

سابقه و هدف: سويه بيجينگ بيش از 1/4 مايكوباكتريوم توبركلوزيس در سرتاسر جهان را تشكيل مي‌دهد. اين سويه ويژگي‌هاي مهمي از جمله داشتن ارتباط با مقاومت چند دارويي دارا مي‌باشد. هدف از اين مطالعه شناسايي الگوي ژنتيكي سويه‌هاي بيجينگ (Beijing ) با استفاده از روش‌هاي اسپوليگوتايپينگ، تايپينگvariable number tandem repeat (VNTR)و RFLP-IS6110 مي‌باشد. مواد و روش‌ها: سويه كشت مثبت 238 مسلول ريوي (سال 1387-1386) با استفاده از روش اسپوليگوتايپينگ تعيين شد. سپس سويه‌هاي بيجينگ جدا شده به روش RFLP و VNTR مورد بررسي قرار گرفتند. آناليز داده‌هاي RFLP با استفاده از نرم‌افزار Gel campair صورت گرفت و داده‌هاي اسپوليگوتايپينگ پس از مقايسه با اطلاعات موجود در بانك جهاني اسپوليگوتايپينگ (SPOLDB4) آناليز شدند. با روش VNTR تنوع آللي 9 لوكوس MPTR-A) ، ETR-A، ETR-B، ETR-C، ETR-D، ETR-E، ETR-F، QUB 11b،(QUB3232 در سويه‌هاي بيجينگ بررسي شد. با استفاده از آزمون (HGI) Hunter Gaston Index تنوع اللي هر يك از لوكوس‌ها در سويه‌هاي بيجينگ محاسبه گرديد. يافته‌ها: روش اسپوليگوتايپينگ، 8 گونه مايكو باكتريوم توبر كلوزيس(EA12, EA13, T, U, Haarlem CAS 2, CAS 1, Beijing) را شناسايي كرد. با ا ستفاده از روش VNTR typing ، لوكوس QUB 3232 به عنوان لوكوس بسيار افتراق‌دهنده (HGI ≥ 0.6) و لوكوس‌هاي ETR-F، ETR-E و QUB 11b به عنوان لوكوس‌هاي افتراق‌دهنده متوسط (HGI ≥ 0.4-0.6) و ساير لوكوس‌ها به عنوان ضعيف‌ترين لوكوس افتراق‌دهنده در سويه‌هاي بيجينگ ، شناسايي شدند. در روش VNTR typing،10 سويه (77%) و در روش RFLP، 13 سويه از 13 سويه بيجينگ (100%) الگوي متفاوت از خود نشان دادند. نتيجه‌گيري: تنوع در الگوي ژنتيكي نشان‌دهنده فعال شدن مجدد (reactivation) در جمعيت مورد بررسي مي‌باشد. به دليل هزينه بالا و اتلاف وقت در روش RFLP، مي‌توان از روش VNTR typing همراه با اسپوليگوتايپينگ براي مطالعات اپيدميولوژي مولكولي سل استفاده كرد

Introduction: Beijing strains constitute more than 1/4 of Mycobacterium tuberculosis (MT) genotypes. Beijing genotype is considered an important genotype because of its reasonable characteristics such as association with multi-drugs resistance TB. The aim of this study was to identify the genetic pattern of MT Beijing genotype using spoligotyping, variable number tandem repeat (VNTR) typing and RFLP-IS6110 methods. Materials ands Methods: 238 MT culture positive specimens (2007-2008) were genotyped by spoligotyping. Thereafter, the isolated Beijing genotype was subjected to VNTR typing and RFLP analysis. The results of Spoligotyping were analyzed using SPOLDB4 database. VNTR typing was used to identify alleles diversity in 9 locus (MPTR-A, ETR-A, ETR-B, ETR-C, ETR-D, ETR-E, ETR-F, QUB11B, QUB3232) of the isolated Beijing strains. The allelic diversity of VNTR was measured using Hunter Gaston Index (HGI). Results: The spoligotyping of MT isolates revealed the following 8 patterns: Haarlem (27.7%), CAS1 (25.2%), EAI3 (21.8%), CAS2 (6.7%), T1 (6.3%), Beijing (5.5%), U (5%), T (0.4), EAI2 (1.2%). By VNTR typing, the QUB3232 locus was identified as the most distinctive (HGI≥0.6) ETR-F, ETR-E and QUB11b loci as median distinctive loci (HGI≥0.4-0.6) and other loci as the weakest distinctive locus for Beijing families.The Beijing strains demonstrated diverse patterns in RFLP, 13/13(100%) and VNTR 10/13(77%). Conclusion: The ariety of genetic patterns revealed the reactivation in the studied population. As RFLP method is a time consuming and costly effective method, VNTR and spoligotyping method can be used as alternative methods for molecular epidemiology of MT.