Škodljive bolnišnične bakterije so se razvile "kot odziv na sodobno prehrano"
Clostridioides difficile je oblika bakterij, ki običajno okuži bolnike v bolnišničnih okoljih po zdravljenju z antibiotiki, ki porušijo bakterijsko ravnovesje v črevesju. Nove raziskave pojasnjujejo, kako se ta bakterija razvija, in predlagajo nove načine za preprečevanje in zdravljenje.
Clostridioides difficile (prej znano kot Clostridium difficile) so vodilni vzrok za bakterijske okužbe v bolnišnicah.
C. razl. po ocenah Centra za nadzor in preprečevanje bolezni (CDC) leta 2015 povzročilo skoraj 50.000 okužb v samo enem letu.
Pokliče tudi CDC C. razl. "Velika nevarnost za zdravje." To je zaradi resnosti simptomov, ki spremljajo okužbo, zlasti driske in slabosti, in ker je zelo težko zdraviti. Verjetno je posledica 15.000 smrtnih primerov C. razl. okužb v ZDA vsako leto, pravijo v CDC.
Nove raziskave Inštituta Wellcome Sanger, Londonske šole za higieno in tropsko medicino in drugih raziskovalnih ustanov zdaj ponujajo več pojasnil o tem, kako C. razl. so se tako dobro prilagodili bolnišnicam in drugim okoljem ter zakaj jih je tako težko izkoreniniti.
V študiji je skupina analizirala genetsko sestavo C. razl. po zbiranju vzorcev iz različnih gostiteljev in okolij. Rezultati, prikazani v Naravna genetika, razložite, kako so se te bakterije razvijale in se še naprej razvijajo.
Avtorji študije predlagajo, da lahko njihove ugotovitve kažejo tudi na nove načine za preprečevanje in zdravljenje C. razl.
Kartiranje C. razl.Genetski razvoj
Za svojo študijo so raziskovalci sekvencirali in primerjali DNA 906 sevov C. razl. Od tega so izolirali 761 sevov pred ljudmi, 166 od živali, vključno s psi, konji in prašiči, in 29 sevov iz različnih okolij.
Vzorci so prišli iz 33 držav, čeprav je večina - kar 465 - prišla iz Združenega kraljestva.
Po analizi DNK vseh njihovih bakterijskih vzorcev so raziskovalci odkrili zanimivo odkritje: C. razl. se še vedno razvija in se je ločil na dve vrsti. Eden se je prilagodil tako, da zlahka prežema bolnišnična okolja in okuži človeške gostitelje.
»Naša obsežna genetska analiza nam je omogočila, da smo to odkrili C. razl. trenutno oblikuje novo vrsto z eno skupino, specializirano za širjenje v bolnišničnem okolju, «pojasnjuje prvi avtor Nitin Kumar, dr.
»Ta nastajajoča vrsta obstaja že tisoče let, toda prvič je kdo študiral C. razl. genomov na ta način, da ga prepoznajo. Ta posebna bakterija je bila pripravljena za izkoriščanje sodobnih zdravstvenih praks in prehrane ljudi, še preden so sploh obstajale bolnišnice, «nadaljuje.
Ekipa je opazila, da je ta vrsta - ki jo imenujejo C. razl. klada A - predstavljala približno 70% vzorcev, ki so jih zbrali od posameznikov, ki so bili sprejeti v bolnišnico.
Raziskovalci so to tudi ugotovili C. razl. clade A je pokazal spremembe v genih, ki poganjajo presnovo preprostih sladkorjev, kar je znanstvenikom dalo idejo, da bi bakterije lahko uspevale pri gostiteljih, katerih dieta je bogata s sladkorjem.
Poskus na miših je pokazal, da je bila ta hipoteza pravilna - bakterije, ki pripadajo kladi A, so lahko bolje kolonizirale živali, ki so uživale hrano, obogateno s sladkorjem.
Raziskovalna skupina je to tudi opazila C. razl. clade A je imel razlike v genih, ki poganjajo nastajanje spor, zaradi česar so bili bolj odporni na običajne načine boja proti bakterijam v bolnišnicah, namreč na močna razkužila.
C. razl. razvila s človeško prehrano
Glede na nadaljnje analize C. razl. klada A se je pojavila pred približno 76.000 leti in se je začela še bolj diferencirati in razvijati okoli leta 1595. Ta vrsta se še vedno razvija in prilagaja, opozarjajo raziskovalci.
"Naša študija ponuja genomske in laboratorijske dokaze, da lahko človeški življenjski slog poganja bakterije, da tvorijo nove vrste, da se lahko učinkoviteje širijo," ugotavlja dr. Trevor Lawley, dr.
Ne samo to, laboratorijski poskusi kažejo, da so se te trdovratne bakterije razvile, da bi uspevale v telesih, pripravljenih na sodobne prehrane, bogate s sladkorjem.
Medtem ko te ugotovitve kažejo, kako C. razl. raziskovalci trdijo, da je postalo tako velika grožnja zdravstvu, lahko tudi pokažejo pot naprej pri preprečevanju, da bi te bakterije okužile ranljive posameznike.
»Pokazali smo, da so sevi C. diff. bakterije se še naprej razvijajo kot odziv na sodobno prehrano in zdravstvene sisteme ter razkrivajo, da bi lahko osredotočanje na prehrano in iskanje novih razkužil pomagalo v boju proti tej bakteriji. "
Trevor Lawley, dr.
»Ta največja doslej zbirka in analiza C. razl. celimi genomi iz 33 držav po vsem svetu nam daje popolnoma novo razumevanje razvoja bakterij, «dodaja soavtor prof. Brendan Wren.
»Razkriva pomen genomskega nadzora nad bakterijami. Na koncu bi to lahko pomagalo razumeti, kako se razvijajo drugi nevarni patogeni, tako da se prilagodi spremembam v življenjskem slogu človeka in zdravstvenih režimih, kar bi nato lahko prispevalo k zdravstvenim politikam, «predlaga.
