Historická epidémia zaznamenala desivý návrat kvôli bakteriálnemu „klonu“

Streptococcus skupiny A na ľudskom neutrofile. (NIAD/Flickr/CC-BY-2.0)

Raz hlavnou príčinou smrti pre deti v celom západnom svete, šarlátová horúčka bol takmer vyhubený vďaka medicíne 20. storočia. alečerstvé ohniskáv Spojenom kráľovstve a severovýchodnej Ázii za posledné roky naznačujú, že máme pred sebou ešte dlhú cestu.

Je záhadou, prečo zažívame oživenie smrteľného patogénu. Nová štúdia odhalila stopy v genóme jedného zo zodpovedných bakteriálnych kmeňov, čo ukazuje, aký zložitý môže byť rodokmeň infekčných chorôb.

Druh za ochorením je streptokok skupiny A, príp Streptococcus pyogenes ; mikrób v tvare gule, ktorý dokáže chrliť toxické zlúčeniny nazývané superantigény, schopné spôsobiť zmätok vo vnútri tela . Najmä u detí.



Výsledky môže byť mierny ako nepríjemný prípad faryngitídy alebo zlej vyrážky, príp ako ťažké ako toxický šok, ktorý spôsobuje zlyhanie orgánov.

S príchodom antibiotík bolo možné prepuknutie choroby ľahko zvládnuť skôr, ako sa vymkne spod kontroly. V 40. rokoch 20. storočia bola choroba na dobrej ceste von.

Zdá sa, že všetko sa mení.

„Po roku 2011 celosvetový dosah pandemický sa prejavili správami o druhom ohnisku v Spojenom kráľovstve, ktoré sa začalo v roku 2014, a teraz sme objavili izoláty ohniska tu v Austrálii,“ hovorí Molekulárny biológ Stephan Brouwer z Queenslandskej univerzity.

'Tento globálny opätovný výskyt šarlachu spôsobil viac ako päťnásobný nárast počtu ochorení a viac ako 600 000 prípadov na celom svete.'

Brouwer, ktorý viedol medzinárodný tím výskumníkov v štúdii o génoch pre streptokok skupiny A, dokázal charakterizovať rôzne superantigény produkované jedným konkrétnym kmeňom zo severovýchodnej Ázie.

Medzi nimi bol aj druh superantigénu, ktorý, ako sa zdá, poskytuje bakteriálnym útočníkom šikovný nový spôsob, ako získať prístup do vnútra buniek hostiteľa, taký, aký medzi baktériami doteraz nikto nevidel.

Jeho novosť znamená, že tieto ohniská nepochádzajú z rovnakých kmeňov baktérií, ktoré sa šírili komunitami v minulých storočiach. Sú to skôr príbuzné populácie streptokokov skupiny A, ktoré sa samy naučili nový trik alebo dva.

Jedným zo spôsobov, ako si podobné organizmy môžu vyvinúť rovnaké vlastnosti – ako napríklad pokročilú virulenciu – je, že prirodzený výber nezávisle doladí zdieľané gény rovnakým spôsobom.

Ale iné štúdie už naznačili, že tento kmeň baktérie dostal pomocnú ruku vo forme vlastnej infekcie, jedného druhu vírus nazývaný fág.

'Toxíny by sa preniesli do baktérie, keď bola infikovaná.' vírusy ktorý niesol toxínové gény, hovorí biovedec Mark Walker, tiež z University of Queensland.

„Ukázali sme, že tieto získané toxíny umožňujú Streptococcus pyogenes aby lepšie kolonizoval svojho hostiteľa, čo mu pravdepodobne umožňuje prevalcovať ostatné kmene.“

V procese známom ako horizontálny prenos génov , gén, ktorý sa vyvinul v jednom mikróbe, môže byť začlenený do genómu vírusu a upravený do DNA nového hostiteľa, čím sa vytvorí akýsi klon pôvodného.

Aj keď sa takmer neobmedzuje na baktérie, je to rýchly a praktický spôsob, ako sa jednobunkové mikróby prispôsobiť. Takéto ukradnuté gény môžu poskytnúť patogénom nové spôsoby, ako sa dostať do hostiteľských tkanív, alebo odolať chemickej vojne, ktorá by ich inak držala na uzde.

V tomto prípade pomohol menej závažnému kmeňu baktérií vyvinúť zbraň, vďaka ktorej bude rovnako znepokojivý ako jeho porazený príbuzný.

Na dvojitú kontrolu dôležitosti získaného superantigénu vedci použili genetickú úpravu na deaktiváciu ich kódovania. V dôsledku toho kmene stratili svoj talent na kolonizáciu zvieracích modelov používaných na testovanie virulencie baktérií.

Zatiaľ sa zdá, že náš manažment ešte väčšej hrozby zadržiava najnovšie prepuknutia šarlachu. Šíri sa cez aerosóly podobne ako SARS-CoV-2 , streptokok skupiny A sa pravdepodobne nestane an epidémia za súčasných obmedzení.

'Ale keď sa sociálny odstup nakoniec uvoľní, šarlach sa pravdepodobne vráti,' hovorí Walker.

'Len ako COVID-19 V konečnom dôsledku bude vakcína rozhodujúca na odstránenie šarlachu – jednej z najrozšírenejších a najsmrteľnejších detských chorôb v histórii.“

Tento výskum bol publikovaný v r Prírodné komunikácie .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.