サンパウロ州（ブラジル）で分離された臨床株をMALDI-TOF MSおよび分子生物学的手法で同定した初の包括的報告書

First Comprehensive Report of Clinical Strains Isolated in the State of Sao Paulo (Brazil) and Identified by MALDI-TOF MS and Molecular Biology.

• Mario Henrique Paziani
• Ludmilla Tonani Carvalho
• Marcia de Souza Carvalho Melhem
• Margarete Teresa Gottardo de Almeida
• Maria Emilia Nadaletto Bonifácio da Silva
• Roberto Martinez
• Cledir Santos
• Marcia Regina von Zeska Kress

抄録

本研究の目的は、2001年から2017年の間にサンパウロ州（ブラジル）で分離された臨床例から分離された種複合体の同定について、マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析法（MALDI-TOF MS）、表現型および分子生物学的手法の性能を比較することであった。リボソームDNAのITS領域と伸長因子1α遺伝子（ET1α）の塩基配列を参照法として、表在性および全身性感染症を有するヒト宿主から分離された合計108種の臨床株の解析を行った。臨床分離株108株中97株（89.8％）でMALDI-TOF-MSと分子データの一致が認められたが，5株（4.6％）と6株（5.5％）では誤同定があり，MALDI-TOF-MSでは同定されなかった。ITS領域の塩基配列とMALDI-TOF MSのマススペクトルは、ほとんどの臨床分離株を種複合体レベルで正確に同定し、グループ化した。今回の調査は、臨床的な同定のための迅速かつコスト効率の高い代替手段としてのMALDI-TOF MS技術の可能性を浮き彫りにした。しかし、MALDI-TOF MSは、より正確で大規模なデータベースを必要とする。本研究は、ブラジル・サンパウロ州の臨床例から分離された種複合体の表現型解析、MALDI-TOFによるプロテオミクスプロファイル、系統解析に基づいた、集団に関する初の包括的な報告書である。

The aim of this study was to compare the performance of matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS), phenotypic and molecular methods for the identification of species complexes isolated from clinical cases in the State of Sao Paulo (Brazil) between the years 2001 and 2017. Sequencing of ITS region of ribosomal DNA and elongation factor 1 alpha gene (ET1α) were used as reference method in the analysis of a total of 108 spp. clinical strains isolated from human hosts with superficial and systemic infections. Agreement between MALDI-TOF-MS and molecular data was observed for 97 out of 108 clinical isolates (89.8%), whereas five (4.6%) and six (5.5%) clinical isolates were misidentified and were not identified by MALDI-TOF MS, respectively. ITS region sequences and MALDI-TOF MS mass spectra identified and grouped correctly most of clinical isolates at species complex level. This investigation highlights the potential of MALDI-TOF MS technique as a fast and cost-efficient alternative for clinical identification. However, MALDI-TOF MS requires a more accurate and larger database. This work is the first comprehensive report for population, based on phenotypic analyses, proteomic profile by MALDI-TOF and phylogenetic analyses of species complexes isolated from clinical cases in the State of Sao Paulo, Brazil.