Лаборатория метагеномики и молекулярной индикации патогенов

Заведующий лабораторией кавалер ордена Пирогова, кандидат медицинских наук, доцент Бруснигина Нина Федоровна

Изучение нуклеиновых кислот микроорганизмов в Нижегородском НИИ эпидемиологии и микробиологии началось с 1959 г. по инициативе директора института академика АМН СССР Блохиной И.Н. и при поддержке академика АН СССР А.Н. Белозерского. В 1973 г. была образована лаборатория геносистематики бактерий (одна из первых в СССР), которую возглавила доктор биологических наук Леванова Г.Ф. С 1989г. по 2012 г. лабораторией руководил доктор биологических наук Мазепа Владимир Николаевич. В настоящее время заведующим лабораторией метагеномики и молекулярной индикации патогенов является кандидат медицинских наук, доцент Бруснигина Нина Федоровна. В 2013 г. лаборатория молекулярно-генетических методов надзора за инфекционными заболеваниями была переименована в лабораторию метагеномики и молекулярной индикации патогенов. В лаборатории работают 6 кандидатов биологических наук.

В рамках Регионального научно-методического центра по мониторингу за возбудителями инфекционных и паразитарных болезней II-IV групп патогенности Приволжского Федерального округа, созданного на базе научных лабораторий института в соответствии с приказом Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека от 01.12.2017г. №1116, лаборатория метагеномики и молекулярной индикации патогенов оказывает научно-методическую, консультативную и диагностическую помощь медицинским организациям и учреждениям Роспотребнадзора субъектов ПФО по вопросам эпидемиологии, профилактики и диагностики инфекционных и паразитарных болезней.

Основные научные направления лаборатории:

• Разработка комплексного подхода к индикации и идентификации возбудителей актуальных инфекционных болезней на основе молекулярно-генетических методов, включая технологию высокопроизводительного секвенирования.
• Изучение молекулярных механизмов антибиотикорезистентности и патогенности актуальных возбудителей нозокомиальных, бронхолегочных и урогенитальных инфекций с использованием омиксных технологий.
• Определение и характеристика различных генетических маркеров эпидемически значимых штаммов микроорганизмов - возбудителей инфекций, связанных с оказанием медицинской помощи (ИСМП).
• Изучение видового и генетического разнообразия бактериальных и вирусных патогенов - возбудителей актуальных инфекций (бронхолегочных, включая внебольничную пневмонию, герпесвирусных, папилломавирусных, негонококковых урогенитальных инфекций).
• Разработка методических приемов и оптимальных алгоритмов проведения метагеномных исследований.

Основные научные достижения лаборатории:

• Разработаны оптимальные алгоритмы индикации и идентификации методом ПЦР актуальных инфекционных агентов: возбудителей урогенитальных инфекций (хламидии, микоплазмы, уреаплазмы, нейссерии, цитомегаловирус, герпесвирусы разных типов, папилломавирусы человека высокого канцерогенного риска и др.); возбудителей воспалительных заболеваний органов дыхания, нейроинфекций (менингококки, пневмококки, гемофилы, энтеровирусы), парентеральных вирусных гепатитов В, С, D, G, TTV (с оценкой вирусной нагрузки и генотипированием вируса гепатита С); острых кишечных инфекций (сальмонеллы, шигеллы, энтеровирусы, вирус гепатита А и др.).

• Разработан комплексный метод диагностики хеликобактерной инфекции, позволяющей определять количество возбудителя, контролировать эффективность проведенной терапии, выявлять гены патогенности и устойчивости к антибиотикам Helicobacter pylori.

• Разработан оптимальный алгоритм комплексного ПЦР обследования часто болеющих детей на бактерии рода Mycoplasma и вирусы группы герпеса, позволяющий повысить эффективность и достоверность диагностики и лечения заболеваний неясной этиологии.

• Проведены пионерские исследования и получены оригинальные результаты по определению молекулярных механизмов резистентности к фторхинолонам и макролидам урогенитальных микоплазм.

• Впервые с использованием полногеномного секвенирования получена молекулярно-генетическая характеристика клинических изолятов урогенитальных микоплазм и клебсиелл, обладающих устойчивостью к антибактериальным препаратам.

• Впервые в России проведено генотипирование клинических изолятов цитомегаловируса, определены доминирующие генотипы в группах риска (дети и пациенты, перенесшие трансплантацию солидных органов). Полученные результаты позволили расширить методическую базу для совершенствования эпидемиологического надзора за цитомегаловирусной инфекцией и оценить целесообразность применения разработанных за рубежом вакцин против этой инфекции. Международная база данных GenBank/EMBL/DDBJ пополнена нуклеотидными последовательностями генома российских изолятов цитомегаловируса (мировой уровень внедрения).

• Получены новые знания о распространенности различных генотипов папилломавирусов высокого канцерогенного риска среди населения Нижегородского региона, что позволило расширить информационную базу для совершенствования эпидемиологического надзора за папилломавирусной инфекцией и повысить эффективность профилактики рака шейки матки.

• Разработаны и утверждены методические указания «Эпидемиологический надзор за внебольничными пневмониями», методические рекомендации «Алгоритм выявления широкого спектра возбудителей воспалительных заболеваний органов дыхания» и «Молекулярная диагностика инфекций, вызванных бактериями рода Mycoplasma, у детей», пособие для врачей «Комплексная ПЦР – детекция герпесвирусов у часто болеющих детей». Впервые разработана новая медицинская технология «Комплексное ПЦР-обследование пациентов с инфекционно-аллергическими заболеваниями органов дыхания», позволяющая сокращать себестоимость исследования и повышать эффективность выявления инфекционных агентов. Разработана и зарегистрирована в Роспатенте База данных «Клинические изоляты урогенитальных микоплазм для изучения молекулярных механизмов антибиотикорезистентности», рег.№ 2020621592 от 31.08.2020.

• Лаборатория оказывает помощь практическому здравоохранению в диагностике более 30 нозологических форм инфекций и расшифровке вспышечной заболеваемости.

• Сотрудниками лаборатории защищены: 2 докторские, 8 кандидатских диссертаций, получено 9 патентов на изобретения, опубликовано 4 монографии, более 380 печатных работ в ведущих российских и зарубежных журналах, осуществлено руководство 24 дипломными работами.

• В настоящее время в рамках Отраслевой научно-исследовательской программы Роспотребнадзора проводится крупномасштабное исследование видового и генетического разнообразия широкого спектра бактериальных и вирусных возбудителей внебольничной пневмонии, включая новый коронавирус SARS-CoV-2, у детей и взрослых с применением современных молекулярно-генетических технологий. Совместно с лабораторией молекулярной биологии и биотехнологии, возглавляемой к.б.н. Уткиным О.В., начаты исследования, посвященные разработке прототипа ДНК-биочипа для параллельной индикации актуальных возбудителей внебольничных пневмоний, обусловленных широким спектром бактериальных и вирусных патогенов, в том числе новым коронавирусом SARS-CoV-2.

список наиболее значимых публикаций

Перечень видов научно-исследовательской деятельности, предлагаемой на договорной основе научным и практическим учреждениям здравоохранения, санэпиднадзора, заинтересованным организациям:

• Полногеномное и мультилокусное секвенирование бактериальных ДНК с целью поиска и маркирования эпидемически значимых штаммов патогенных и условно-патогенных микроорганизмов при эпидемиологических расследованиях.

• Разработка и оптимизация алгоритмов детекции и идентификации микроорганизмов, в том числе труднокультивируемых и геномодифицированных. Детекция редких форм бактерий, вирусов и их ассоциаций.

• Определение маркеров антибиотикорезистентности и патогенности возбудителей актуальных инфекций.

• Молекулярно-генетическая характеристика с использованием технологии NGS-секвенирования бактерий видов Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii, Mycoplasma hominis, Ureaplasma urealyticum, Streptococcus pneumoniae. Определение сиквенс-типа, детерминант резистентности и патогенности, мутационной изменчивости генов, связанных с формирование антибиотикорезистентности.

• Индикация, идентификация и эпидемиологическое маркирование бактериальных и вирусных возбудителей бронхолегочных инфекций (включая внебольничные пневмонии) и нейроинфекций (гнойных и серозных менингитов).

• Оказание всесторонней помощи медицинским организациям различного профиля в области молекулярной диагностики инфекционных болезней (более 30 нозологических форм).

• Оказание помощи организациям Роспотребнадзора при расследовании вспышечной заболеваемости ОКИ, ИСМП с использованием современных молекулярно-генетических технологий.

• Разработка алгоритмов действий при организации противоэпидемической работы в экстремальных условиях.

Перечень лабораторно-диагностических услуг, предлагаемых заинтересованным организациям и физическим лицам на договорной основе:

1. Выявление методом ПЦР (традиционная ПЦР,  ПЦР «end point»,  ПЦР в реальном времени) в различных биологических субстратах (кровь, моча, слюна, слезное отделяемое, соскобы слизистых уретры, цервикального канала и т.д.), в продуктах питания и объектах внешней среды широкого спектра инфекционных агентов.
2. Микробиологическое исследование мочи, соскобов слизистых различных отделов урогенитального тракта с целью определения клинически значимых концентраций и чувствительности к антибиотикам Ureaplasma urealyticum и Mycoplasma hominis. 

Участие в выполнении исследований высококвалифицированных научных сотрудников, имеющих ученые степени кандидатов медицинских и биологических наук, обеспечивает высокое качество исследований и объективную трактовку результатов.

Время приема анализов и выдача результатов: понедельник – пятница с 9.00 до 16.30

подробнее

Контактный телефон (831) 432-87-91 Бруснигина Нина Федоровна

E-mail: mazepavn@mail.ru

Адрес: ул. Родионова, д. 192