Historické Epidemie Dělá Děsivý Comeback v Důsledku Bakteriální ‚Klon‘

Jakmile vedoucí příčinou smrti u dětí v západním světě, spála byla téměř vymýcena díky 20. století medicíny. Ale čerstvá ohniska ve Velké Británii a severovýchodní Asii v posledních letech naznačují, že máme před sebou ještě dlouhou cestu.

proč zažíváme oživení smrtícího patogenu, je záhadou. Nová studie odhalila stopy v genomu jednoho z odpovědných bakteriálních kmenů, což ukazuje, jak složitý může být rodokmen infekčních chorob.

druhy za nemoc je streptokoka skupiny A, nebo Streptococcus pyogenes; míč ve tvaru mikroba, který může chrlit toxické sloučeniny zvané superantigens, schopné způsobit zmatek uvnitř těla. Zvláště u dětí.

výsledky mohou být stejně mírné jako nepříjemný případ faryngitidy nebo špatné vyrážky nebo stejně závažné jako toxický šok, který způsobuje selhání orgánů.

s příchodem antibiotik by se ohniska mohla snadno zvládnout dříve, než se vymknou z rukou. Do 40. let byla nemoc na dobré cestě.

to vše vypadá, že se mění.

„Po roce 2011, globální dosah pandemie zřejmé, zprávy z druhého ohniska v UK, začátek v roce 2014, a my jsme nyní zjistili, že ohnisko izolátů tady v Austrálii,“ říká University of Queensland molekulární biolog Stephan Brouwer.

„Tento globální re-vznik spály způsobil více než pětinásobný nárůst onemocnění sazba a více než 600 000 případů po celém světě.“

vedoucí mezinárodní tým výzkumníků ve studii o genech skupiny a strep, Brouwer byl schopen charakterizovat různé superantigeny produkované jedním konkrétním kmenem ze severovýchodní Asie.

Mezi nimi byl druh superantigen, který se zobrazí dát bakteriální útočníky chytrý nový způsob, jak získat přístup k vnitřnosti z hostitelské buňky, jeden nikdy neviděl mezi bakterie.

jeho novinka znamená, že tato ohniska nepocházejí ze stejných kmenů bakterií, které se vlnily komunitami v minulých stoletích. Spíše jsou to úzce příbuzné populace skupiny a strep, které se naučily nový trik nebo dva samy.

Jeden způsob, jak podobné organismy mohou vyvíjet stejné vlastnosti – jako jsou pokročilé virulence – je pro přírodní výběr k nezávisle doladit sdílené geny stejným způsobem.

Ale jiné studie již naznačil, tento kmen bakterie dostal pomocnou ruku v podobě infekce na jejich vlastní, jeden z typu virus zvaný fág.

„toxiny, které by byly převedeny do bakterií, když byl napaden viry, které provádí toxinových genů,“ říká bioscientist Mark Walker, také z University of Queensland.

“ ukázali jsme, že tyto získané toxiny umožňují Streptococcus pyogenes lépe kolonizovat svého hostitele, což mu pravděpodobně umožňuje konkurovat jiným kmenům.“

V procesu známém jako horizontální přenos genů, gen, který se vyvinul v jeden mikrob mohou být začleněny do genom viru, a upraven do nové hostitelské DNA, vytvoří jakýsi klon původní.

ačkoli se sotva omezuje na bakterie, je to rychlý a praktický způsob, jak se jednobuněčné mikroby přizpůsobit. Takové ukradené geny mohou patogenům poskytnout nové způsoby, jak získat vstup do hostitelských tkání, nebo odolat chemické válce, která by je jinak udržovala na uzdě.

V tomto případě, to pomohlo méně závažný kmen bakterií vyvinout zbraň, která dělá to, jako týkající se jak jeho porazil bratrance.

aby vědci znovu zkontrolovali důležitost získaného superantigenu, použili genetické úpravy k deaktivaci jejich kódování. V důsledku toho kmeny ztratily svůj talent pro kolonizaci zvířecích modelů používaných k testování virulence bakterií.

prozatím se zdá, že naše řízení ještě větší hrozby obsahuje nejnovější ohniska šarlatové horečky. Skupina a strep se šíří aerosoly podobně jako SARS-CoV-2 a je nepravděpodobné, že by se za současných omezení stala epidemií.

„ale když se sociální distancování nakonec uvolní, šarla se pravděpodobně vrátí,“ říká Walker.

„, Stejně jako COVID-19, nakonec vakcína bude zásadní pro vymýcení spála – jeden z historie je nejvíce všudypřítomná a smrtelných dětských nemocí.“

tento výzkum byl publikován v Nature Communications.