歴史的な流行は、細菌のクローンのために怖いカムバックを作っています’

かつて西洋世界の子供のための主要な死因であった紅斑熱は、20世紀の医学のおかげでほぼ根絶されました。 しかし、近年の英国と北東アジアでの新鮮な発生は、私たちがまだ長い道のりを持っていることを示唆しています。

なぜ我々が致命的な病原体の復活を経験しているのかは謎です。 新しい研究は、感染症の家系がいかに複雑であるかを示す、責任のある細菌株の1つのゲノムの手がかりを明らかにしました。

病気の背後にある種はグループA strep、または化膿連鎖球菌であり、スーパー抗原と呼ばれる有毒な化合物を放出することができ、体内に大混乱をもたらすこ 特に子供たちに。

結果は、咽頭炎や発疹の不快な症例と同じくらい軽度、または臓器が機能不全を引き起こす毒性ショックと同じくらい重度である可能性があります。

抗生物質の出現により、流行は手に負えなくなる前に容易に管理することができた。 1940年代までには、この病気は順調に進行していました。

すべてが変化しているように見えます。

“2011年以降、世界的なパンデミックの広がりは、2014年に始まった英国での第二の流行の報告で明らかになり、我々は今、ここオーストラリアで流行の分離株を発見しました”とクイーンズランド大学の分子生物学者Stephan Brouwerは述べています。

「紅斑熱のこの世界的な再出現は、病気率の5倍以上の増加を引き起こし、世界中で600,000以上の症例を引き起こしました。”

グループa連鎖球菌遺伝子に関する研究で国際的な研究者チームを率いて、Brouwerは、北東アジアからの特定の株によって産生される様々なスーパー抗原を特

その中には、細菌の侵入者に宿主の細胞の内部へのアクセスを得るための巧妙な新しい方法を与えるように見える一種の超抗原がありました。

その新規性は、これらの発生が何世紀も前にコミュニティを通って波紋を広げたのと同じ菌株の子孫ではないことを意味しています。 むしろ、彼らは自分で新しいトリックまたは二つを学んだグループa連鎖球菌の密接に関連した集団です。

同様の生物が同じ特性(高度な病原性など)を進化させる1つの方法は、自然選択が同じ方法で共有遺伝子を独立して微調整することです。

しかし、他の研究では、この菌株がファージと呼ばれるウイルスの一種からの感染という形で救いの手を受けたことがすでに示唆されています。

「毒素は毒素遺伝子を持ったウイルスに感染したときに細菌に移されただろう」と、同じくクイーンズランド大学の生物科学者Mark Walkerは言う。

「我々は、これらの後天性毒素が化膿レンサ球菌が宿主のより良いコロニー形成を可能にし、他の株よりも競合する可能性が高いことを示しました。”

水平遺伝子導入と呼ばれるプロセスでは、ある微生物で進化した遺伝子をウイルスのゲノムに組み込み、新しい宿主のDNAに編集して、元のクローンを作

細菌に限定されることはほとんどありませんが、単細胞微生物が適応するための迅速かつ便利な方法です。 このような盗まれた遺伝子は、病原体に宿主組織への侵入を得るための新しい方法を提供したり、そうでなければそれらを守る化学戦争に抵抗する

この場合、それはそれほど深刻ではない細菌の株が、その打ち負かされたいとこと同じようにそれを懸念させる武器を開発するのを助けました。

獲得した超抗原の重要性を再確認するために、研究者らは遺伝子編集を使用してコードを無効にした。 その結果、菌株は、細菌の病原性を試験するために使用される動物モデルを植民地化するためのコツを失った。

今のところ、我々のさらに大きな脅威に対する管理は、最新の紅斑熱の発生を含んでいるようです。 多くのsars-CoV-2のようなエアロゾルを介して広がって、グループa連鎖球菌は、現在の制限の下で流行になる可能性は低いです。

“しかし、社会的距離が最終的に緩和されると、猩紅熱が戻ってくる可能性があります”とWalker氏は言います。

「COVID-19と同じように、最終的にはワクチンが紅斑熱を根絶するために重要になります–歴史の中で最も普及し、致命的な小児疾患の一つ。”

この研究はnature Communicationsに掲載されました。