Historiallinen epidemia on tehnyt pelottavan paluun bakteerin kloonin takia.’
kerran johtava lasten kuolinsyy kaikkialla länsimaissa, tulirokko oli lähes hävitetty ansiosta 20th century lääketiede. Mutta tuoreet tautitapaukset Yhdistyneessä kuningaskunnassa ja Koillis-Aasiassa viime vuosina viittaavat siihen, että meillä on vielä pitkä matka kuljettavana.
on arvoitus, miksi tappava patogeeni puhkeaa uudelleen. Uusi tutkimus on löytänyt johtolankoja yhden vastuussa olevan bakteerikannan perimästä, mikä osoittaa, kuinka monimutkainen sukupuu tartuntataudit voivat olla.
taudin takana oleva laji on a-ryhmän streptokokki eli Streptococcus pyogenes; pallon muotoinen mikrobi, joka voi suoltaa myrkyllisiä yhdisteitä, superantigeenejä, jotka voivat aiheuttaa tuhoa kehossa. Varsinkin lapsilla.
tulokset voivat olla yhtä lieviä kuin epämiellyttävä nielutulehdus tai paha ihottuma tai yhtä vakavia kuin toksinen sokki, joka aiheuttaa elinten pettämisen.
antibioottien myötä taudinpurkaukset saatiin helposti hallintaan ennen kuin ne riistäytyivät käsistä. 1940-luvulle tultaessa tauti oli hyvässä vauhdissa.
että kaikki näyttää muuttuvan.
” vuoden 2011 jälkeen pandemian maailmanlaajuinen ulottuvuus tuli selväksi, kun raportoitiin toisesta epidemiasta Isossa-Britanniassa, joka alkoi vuonna 2014, ja olemme nyt löytäneet epidemian isolaatteja täällä Australiassa”, sanoo Queenslandin yliopiston molekyylibiologi Stephan Brouwer.
” tämä maailmanlaajuinen tulirokko on aiheuttanut yli viisinkertaisen tautimäärän kasvun ja yli 600 000 tapausta ympäri maailmaa.”
Brouwer johti Kansainvälistä tutkijaryhmää A-ryhmän streptokokkigeenejä koskevassa tutkimuksessa ja on kyennyt luonnehtimaan erilaisia superantigeenejä, joita tuottaa yksi tietty kanta Koillis-Aasiasta.
niiden joukossa oli eräänlainen superantigeeni, joka näyttää antavan bakteerien tunkeutujille ovelan uuden tavan päästä käsiksi isäntäsolujen sisuksiin, jollaista ei ole aiemmin nähty bakteerien keskuudessa.
sen uutuus viittaa siihen, että nämä taudinpurkaukset eivät polveudu samoista bakteerikannoista, jotka ovat riepotelleet yhteisöjä menneinä vuosisatoina. Pikemminkin ne ovat läheistä sukua A-ryhmän streptokokkipopulaatioille, jotka oppivat uuden tempun tai kaksi omin päin.
yksi tapa, jolla samankaltaiset eliöt voivat kehittää samoja ominaisuuksia – kuten kehittynyttä virulenssia – on luonnonvalinnan itsenäisesti hienosäätää yhteisiä geenejä samalla tavalla.
mutta muut tutkimukset ovat jo viitanneet siihen, että tämä bakteerikanta sai auttavan käden Oman infektionsa muodossa, toisen virustyypistä, jota kutsutaan faagiksi.
”toksiinit olisivat siirtyneet bakteeriin, kun siihen olisi tarttunut toksiinigeenejä kantavia viruksia”, sanoo biotieteilijä Mark Walker niin ikään Queenslandin yliopistosta.
” olemme osoittaneet, että näiden hankittujen toksiinien avulla Streptococcus pyogenes pystyy paremmin kolonisoimaan isäntänsä, mikä todennäköisesti mahdollistaa sen kilpailemisen muita kantoja vastaan.”
horisontaalisena geeninsiirtona tunnetussa prosessissa yhdessä mikrobissa kehittynyt geeni voidaan liittää viruksen genomiin ja muokata uuden isännän DNA: ksi, jolloin syntyy eräänlainen klooni alkuperäisestä.
vaikka se tuskin rajoittuu bakteereihin, se on yksisoluisille mikrobeille nopea ja kätevä tapa sopeutua. Tällaiset varastetut geenit voivat tarjota taudinaiheuttajille uusia tapoja päästä isäntäkudoksiin tai vastustaa kemiallista sodankäyntiä, joka muuten pitäisi ne loitolla.
tässä tapauksessa se on auttanut vähemmän vakavaa bakteerikantaa kehittämään aseen, joka tekee siitä yhtä huolestuttavan kuin sen kukistettu serkku.
tarkastaakseen uudelleen hankitun superantigeenin merkityksen tutkijat käyttivät geenieditointia poistaakseen niiden koodauksen käytöstä. Tämän seurauksena kannat menettivät kykynsä kolonisoida eläinmallit, joita käytettiin bakteerien virulenssin testaamiseen.
vielä suuremman uhan hallinta näyttää toistaiseksi sisältävän tuoreimmat tulirokkoepidemiat. SARS-CoV-2: n kaltaisten aerosolien välityksellä leviävä A-ryhmän streptokokki ei todennäköisesti kasva epidemiaksi nykyisten rajoitusten mukaan.
” mutta kun sosiaalinen etääntyminen lopulta hellittää, tulirokko tulee todennäköisesti takaisin”, Walker sanoo.
”COVID-19: n tavoin lopulta rokote on kriittinen tulirokkoa – yhtä historian levinneimmistä ja tappavimmista lastentaudeista-hävitettäessä.”
tämä tutkimus julkaistiin Nature Communications-lehdessä.