Новые и редкие патогены: идентификация штамма Pseudoxanthomonas kaohsiungensis

Обоснование. Представители рода Pseudoxanthomonas, ранее преимущественно выделяемые из разных загрязненных почв, в настоящее время описываются как новый оппортунистический патоген человека.

Цель исследования. Биологическая характеристика, филогенетический анализ и определение белкового спектра для идентификации штамма P. kaohsiungensis, потенциально нового и редкого патогена человека.

Материалы и методы. Объектом исследования стал штамм P. kaohsiungensis IMB-1, выделенный от ребенка, который проходил лечение в стационаре городского уровня. Выделение и культивирование штамма проводили на кровяном агаре. Изучали морфо-биохимические свойства. Для идентификации использовали рибосомную филогению; дополнительно получали белковые спектры с помощью MALDI-TOF масс-спектрометрии.

Результаты. Со среды обогащения из образца ликвора были изолированы мелкие серые колонии. Морфология клеток – грамотрицательные палочки, оксидазо- и каталазо-положительные. Идентификация с помощью тест-системы NEFERMtest 24 не дала однозначный результат. Культура была чувствительна при повышенном режиме дозирования к триметоприму-сульфаметоксазолу. Белковый спектр с низкой степенью оценки и сходимостью показал первичную идентификацию как Stenotrophomonas maltophilia. По результатам секвенирования по Сэнгеру была собрана последовательность гена 16S рРНК. Первичная идентификация по базе данных NCBI выявила максимальную гомологию с типовым штаммом P. kaohsiungensis J36, которая составила 99,8 %. Белковые спектры, полученные с помощью MALDI-TOF масс-спектрометрии, были обработаны с использованием специализированного программного обеспечения Microbe Analysis и сформирован референсный белковый профиль для идентификации штаммов вида P. kaohsiungensis.

Заключение. Трудности в бактериологической идентификации клинических значимых новых штаммов бактерий, отсутствие референсных белковых спектров в базах данных подтверждают золотой стандарт молекулярных методов секвенирования и рибосомной филогении для точной идентификации и характеристики патогена. Полученные результаты подчеркивают острую необходимость в усилении геномного мониторинга и обновлении баз данных для быстрой идентификации условных патогенов.

1. Finkmann W, Altendorf K, Stackebrandt E, Lipski A. Characterization of N2O-producing Xanthomonas-like isolates from biofilters as Stenotrophomonas nitritireducen ssp. nov., Luteimonas mephitis gen. nov., sp. nov. and Pseudoxanthomonas broegbernensis gen. nov., sp. nov. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2000; 50(1): 273–282. doi: 10.1099/00207713-50-1-273

2. Thierry S, Macarie H, Iizuka T, Geißdörfer W, Assih EA, Spanevello M, et al. Pseudoxanthomonas mexicana sp. nov. and Pseudoxanthomonas japonensis sp. nov., isolated from diverse environments, and emended descriptions of the genus Pseudoxanthomonas Finkmann et al. 2000 and of its type species. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2004; 54(6): 2245–2255. doi: 10.1099/ijs.0.02810-0

3. LPSN. URL https://lpsn.dsmz.de/genus/pseudoxanthomonas [date of access: January 28, 2026]

4. Kuo SF, Lee CH. An oil refinery worker at Kaohsiung, with Pseudoxanthomonas kaohsiungensis bloodstream infection presenting as chronic pericarditis and masquerading as tuberculosis pericarditis. J. Microbiol. Immunol. Infect. 2018; 51(4): 575–577. doi: 10.1016/j.jmii.2017.12.003

5. Bernard KA, Vachon A, Pacheco AL, Burdz T, Wiebe D, Beniac DR, et al. Pseudoxanthomonas winnipegensis sp. nov., derived from human clinical materials and recovered from cystic fibrosis and other patient types in Canada, and emendation of Pseudoxanthomonas spadix Young et al. 2007. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2020; 70(12): 6313–6322. doi: 10.1099/ijsem.0.004533

6. Wen C, Ai C, Lu S, Yang Q, Liao H, Zhou S. Isolation and Characterization of the Lytic Pseudoxanthomonas kaohsiungensis Phage PW916. Viruses. 2022; 14(8): 1709. doi: 10.3390/v14081709

7. Chang JS, Chou CL, Lin GH, Sheu SY, Chen WM. Pseudoxanthomonas kaohsiungensis sp. nov., a novel bacterium isolated from oil-polluted site produces extracellular surface activity. Syst. Appl. Microbiol. 2005; 28(2): 137–144. doi: 10.1016/j.syapm.2004.11.003

8. Костина А.В., Сырочев А.А., Костылева М.Н., Строк А.Б., Мартыненкова А.В. Вспышка инфекции, ассоциированной с Ralstonia insidiosa: описание серии случаев и эпидемиологического расследования в многопрофильном педиатрическом стационаре. КМАХ. 2025; 27(2): 249–257. doi: 10.36488/cmac.2025.2.249-257

9. Методические указания МУК 4.2.4067-24 «Лабораторная диагностика менингококковой инфекции и гнойных бактериальных менингитов» (утв. Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека 27 сентября 2024 г.).

10. Российские рекомендации. Определение чувствительности микроорганизмов к антимикробным препаратам. Версия 2025-01. Год утверждения (частота пересмотра): 2025 (пересмотр ежегодно). – МАКМАХ, СГМУ: Смоленск. 2025: 208 с.

11. Bioedit v. 7.7. URL: https://bioedit.software.informer.com [date of access: January 23, 2026].

12. Boratyn GM, Camacho C, Cooper PS, Coulouris G, Fong A, Ma N, et al. BLAST: a more efficient report with usability improvements. NucleicAcidsRes. 2013; 41 (Web Server issue): W29-33. doi: 10.1093/nar/gkt282

13. Freese HM, Meier-Kolthoff JP, Sardà Carbasse J, Afolayan AO, Göker M. TYGS and LPSN in 2025: a Global Core Biodata Resource for genome-based classification and nomenclature of prokaryotes within DSMZ Digital Diversity. Nucleic Acids Res. 2026; 54(D1): D884-D891. doi: 10.1093/nar/gkaf1110

14. Kumar S, Stecher G, Suleski M, Sanderford M, Sharma S, Tamura K. MEGA12: Molecular Evolutionary Genetic Analysis Version 12 for Adaptive and Green Computing. Mol. Biol. Evol. 2024; 41(12): msae263. doi: 10.1093/molbev/msae263

15. Saitou N, Nei M. The neighbor-joining method: a new method for reconstructing phylogenetic trees. Mol. Biol. Evol. 1987; 4(4): 406–425. doi: 10.1093/oxfordjournals.molbev.a040454

16. HackmannTJ. Setting new boundaries of 16S rRNA gene identity for prokaryotic taxonomy. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2025; 75(4): 006747. doi: 10.1099/ijsem.0.006747

17. Kieffer N, Ebmeyer S, Larsson JDG. Evidence for Pseudoxanthomonas mexicana as the recent origin of the blaAIM-1 carbapenemase gene. Int. J. Antimicrob. Agents. 2022; 59(4): 106571. doi: 10.1016/j.ijantimi-cag.2022.106571

18. Belkova N, Nemchenko U, Klimenko E, Smurova N, Zugeeva R, Sukhoreva M, et al. Resistance of Pseudomonas aeruginosa to Antibiotics During Long-Term Persistence in Patients with Cystic Fibrosis. Antibiotics. 2025; 14: 302. doi: 10.3390/antibiotics14030302

19. Kondratov IG, Ogarkov OB, Sinkov VV, Suzdalnitsky AE, Koshcheyev ME, Orlova EA, et al. Prediction of metabolic profile and virulence factors of facultative-anaerobic bacteria from tuberculous necrosis foci based on whole-genome sequencing data. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2025; 179(4): 446–449. doi: 10.1007/s10517-025-06508-6

20. Белькова Н.Л., Клименко Е.С., Немченко У.М., Григорова Е.В., Ситникова К.О., Зугеева Р.Е., и др. Биологические свойства и генетическая структура клинических изолятов комплекса видов Klebsiella pneumoniae. Acta Biomedica Scientifica. 2024; 9(1): 91–101. doi: 10.29413/ABS.2024-9.1.6

21. Синьков В.В., Орлова Е.А., Огарков О.Б., Суздальницкий А.Е., Кондратов И.Г., Белькова Н.Л., и др. Геном Staphylococcus epidermidis из казеозного некроза туберкулемы. Генетика. 2024; 60(10): 129–134. doi: 10.31857/S0016675824100139

22. Munson E, Carroll KC. Update on Accepted Novel Bacterial Isolates Derived from Human Clinical Specimens and Taxonomic Revisions Published in 2020 and 2021. J. Clin. Microbiol. 2023; 61(1): e0028222. doi: 10.1128/jcm.00282-22