Haigla kahjulikud bakterid arenesid "vastusena kaasaegsele dieedile"
Clostridioides difficile on bakterivorm, mis tavaliselt nakatab haiglakeskkonnas olevaid patsiente pärast antibiootikumravi saamist, mis on nende soolestikus tasakaalustanud bakterite tasakaalu. Uued uuringud selgitavad, kuidas see bakter areneb, ning pakuvad uusi viise ennetamiseks ja raviks.
Clostridioides difficile (varem tuntud kui Clostridium difficile) on haiglates bakteriaalsete infektsioonide peamine põhjus.
C. dif. põhjustas haiguste tõrje ja ennetamise keskuse (CDC) 2015. aasta hinnangute järgi ainuüksi Ameerika Ühendriikides vaid ühe aasta jooksul ligi 50 000 nakkust.
CDC helistab ka C. dif. "Suur oht tervisele". Selle põhjuseks on infektsiooniga kaasnevate sümptomite, eriti kõhulahtisuse ja iivelduse raskusaste ning seetõttu, et seda on väga raske ravida. Tõenäoliselt tuleneb sellest 15 000 surmajuhtumit C. dif. infektsioonid USA-s igal aastal, ütlevad CDC.
Wellcome Sangeri instituudi, Londoni hügieeni ja troopilise meditsiini kooli ning teiste uurimisasutuste uued uuringud pakuvad nüüd rohkem selgitusi selle kohta, kuidas C. dif. on haiglate ja muu keskkonnaga nii hästi kohanenud ja miks neid on nii raske välja juurida.
Uuringus analüüsis töörühm geneetilist koostist C. dif. pärast proovide kogumist erinevatest hostidest ja keskkondadest. Tulemused, mis ilmuvad Looduse geneetika, selgitage, kuidas need bakterid on arenenud ja arenevad edasi.
Uuringu autorid viitavad sellele, et nende leiud võivad viidata ka uutele viisidele ennetamisel ja ravimisel C. dif.
Kaardistamine C. dif.Geneetiline areng
Uurijad sekveneerisid ja võrdlesid 906 tüve DNA-d C. dif. Neist eraldasid nad 761 tüve inimestelt, 166 loomadelt, sealhulgas koertelt, hobustelt ja sigadelt ning 29 tüve erinevatest keskkondadest.
Proovid pärinesid 33 riigist, kuigi enamik - koguni 465 - olid pärit Ühendkuningriigist.
Pärast kõigi nende bakteriproovide DNA analüüsimist tegid teadlased huvitava avastuse: C. dif. areneb endiselt ja on eraldunud kaheks liigiks. Üks on kohanenud haiglakeskkondade hõlpsasti läbitungimiseks ja inimeste peremeeste nakatamiseks.
„Meie ulatuslik geneetiline analüüs võimaldas meil seda avastada C. dif. moodustab praegu uut liiki, kusjuures üks rühm on spetsialiseerunud haiglakeskkondades levimisele, ”selgitab ühine esimene autor, doktor Nitin Kumar.
“See tärkav liik on eksisteerinud tuhandeid aastaid, kuid keegi on seda esimest korda uurinud C. dif. genoomid sel viisil selle tuvastamiseks. Sellele konkreetsele bakterile tehti eelistus kasutada tänapäevaseid tervishoiupraktikaid ja inimeste dieete juba enne haiglate olemasolu, ”jätkab ta.
Meeskond täheldas, et see liik - mida nad kutsuvad C. dif. A-klass - moodustas umbes 70% proovidest, mille nad kogusid haiglasse sattunud isikutelt.
Teadlased leidsid seda ka C. dif. klad A näitas muutusi lihtsuhkrute ainevahetust juhtivates geenides, mis andis teadlastele ettekujutuse, et bakterid võivad areneda peremeestes, kelle dieet oli rikas suhkrusisaldusega.
Hiirtega läbi viidud katse näitas, et see hüpotees oli õige - A-klaasi kuuluvad bakterid suutsid paremini koloniseerida loomi, kes olid tarbinud suhkruga rikastatud toitu.
Uurimisrühm täheldas ka seda C. dif. kladil A oli eoste teket juhtivates geenides erinevusi, mis muutis need haiglates bakterite vastu võitlemise levinud viiside, nimelt võimsate desinfektsioonivahendite suhtes vastupidavamaks.
C. dif. arenenud koos inimeste dieediga
Edasiste analüüside kohaselt C. dif. klad A tekkis umbes 76 000 aastat tagasi ning see hakkas veelgi diferentseeruma ja arenema umbes aastal 1595. See liik areneb ja kohaneb siiani, hoiatavad teadlased.
"Meie uuring annab genoomi- ja laboripõhiseid tõendeid selle kohta, et inimese eluviis võib ajendada baktereid uute liikide moodustamiseks, et nad saaksid tõhusamalt levida," märgib vanemautor Trevor Lawley, Ph.D.
Vähe sellest, laboratoorsed katsed viitavad sellele, et need kangekaelsed bakterid arenesid tänapäevases suhkrurikkal dieedil põhinevas kehas arenema.
Kuigi need leiud näitavad, kuidas C. dif. on muutunud nii suureks ohuks tervishoiule, võivad nad viidata ka edasisele tegevusele, kuidas takistada nende bakterite nakatamist haavatavatele inimestele, väidavad teadlased.
"Näitame, et C. diff. bakterid on edasi arenenud vastusena tänapäevastele dieetidele ja tervishoiusüsteemidele ning paljastavad, et dieedile keskendumine ja uute desinfektsioonivahendite otsimine võib aidata selle bakteriga võidelda. "
Trevor Lawley, Ph.D.
"See kõigi aegade suurim kogumik ja analüüs C. dif. terved genoomid 33 riigist üle maailma annavad meile täiesti uue arusaama bakterite evolutsioonist, ”lisab kaasautor prof Brendan Wren.
"See näitab bakterite genoomse jälgimise tähtsust. Lõppkokkuvõttes võib see aidata mõista, kuidas muud ohtlikud patogeenid arenevad, kohanedes muutustega inimeste eluviisides ja tervishoiurežiimides, mis võiksid seejärel tervishoiupoliitikat teavitada, ”soovitab ta.
