Haitalliset sairaalabakteerit kehittyivät "vastauksena nykyaikaiseen ruokavalioon"
Clostridioides difficile on bakteerimuoto, joka yleensä tartuttaa potilaita sairaalaympäristössä saatuaan antibioottihoidon, joka on häirinnyt bakteerien tasapainoa suolistossa. Uusi tutkimus selittää tämän bakteerin kehittymisen ja ehdottaa uusia tapoja ennaltaehkäisyyn ja hoitoon.
Clostridioides difficile (tunnettu ennen nimellä Clostridium difficile) ovat johtava bakteeri-infektioiden syy sairaaloissa.
C. dif. aiheutti lähes 50000 infektiota vain yhden vuoden aikana pelkästään Yhdysvalloissa, vuoden 2015 tautien torjunnan ja ehkäisyn keskusten (CDC) arvioiden mukaan.
CDC myös soittaa C. dif. "Suuri terveysuhka." Tämä johtuu infektioon liittyvien oireiden vakavuudesta, erityisesti ripulista ja pahoinvoinnista, ja koska sitä on erittäin vaikea hoitaa. Jopa 15 000 kuolemaa todennäköisesti johtuu C. dif. tartuntoja Yhdysvalloissa vuosittain, sanovat CDC.
Wellcome Sanger -instituutin, Lontoon hygienia- ja trooppisen lääketieteen koulun ja muiden tutkimuslaitosten uusi tutkimus tarjoaa nyt lisää selityksiä siitä, miten C. dif. ovat sopeutuneet niin hyvin sairaaloihin ja muihin ympäristöihin ja miksi niitä on tullut niin vaikea hävittää.
Tutkimuksessa joukkue analysoi geneettistä koostumusta C. dif. kerättyään näytteitä eri isännöistä ja ympäristöistä. Tulokset, jotka ilmestyvät Luonnon genetiikka, selitä kuinka nämä bakteerit ovat kehittyneet ja kehittyvät edelleen.
Tutkimuksen kirjoittajat ehdottavat, että heidän löydöksensä voivat myös osoittaa uusia tapoja ennaltaehkäisyyn ja hoitoon C. dif.
Kartoitus C. dif.Geneettinen evoluutio
Tutkimuksessaan tutkijat sekvensoivat ja vertailivat 906: n C. dif. Näistä he eristivät 761 kantaa ihmisistä, 166 eläimistä, mukaan lukien koirat, hevoset ja siat, ja 29 kantaa eri ympäristöistä.
Näytteet tulivat 33 maasta, vaikka suurin osa - jopa 465 - tuli Yhdistyneestä kuningaskunnasta.
Analysoituaan kaikkien bakteerinäytteiden DNA: n tutkijat tekivät mielenkiintoisen löydön: C. dif. on edelleen kehittymässä ja on eronnut kahteen lajiin. Yksi on sopeutunut helposti läpäisemään sairaalaympäristöt ja tartuttamaan ihmisisäntiä.
"Laajamittainen geneettinen analyysi antoi meille mahdollisuuden löytää se C. dif. on parhaillaan muodostamassa uutta lajia, ja yksi ryhmä on erikoistunut leviämään sairaalaympäristössä ”, kertoo ensimmäinen yhteinen kirjailija Nitin Kumar.
”Tämä nouseva laji on ollut olemassa tuhansia vuosia, mutta tämä on ensimmäinen kerta, kun kukaan on opiskellut C. dif. genomeja tällä tavalla sen tunnistamiseksi. Tämän bakteerin pohjustettiin hyödyntämään nykyaikaisia terveydenhuollon käytäntöjä ja ihmisten ruokavalioita ennen sairaaloiden olemassaoloa ", hän jatkaa.
Tiimi havaitsi, että tämä laji - jota he kutsuvat C. dif. Clade A - oli noin 70% näytteistä, jotka he olivat keränneet sairaalaan otettuilta henkilöiltä.
Tutkijat havaitsivat myös sen C. dif. Clade A osoitti muutoksia yksinkertaisten sokereiden aineenvaihduntaa ohjaavissa geeneissä, mikä antoi tutkijoille ajatuksen, että bakteerit voisivat menestyä isännissä, joiden ruokavaliossa oli runsaasti sokeria.
Hiirillä tehty koe osoitti, että tämä hypoteesi oli oikea - A-kladiin kuuluvat bakteerit pystyivät paremmin kolonisoimaan eläimet, jotka olivat nauttineet sokerilla rikastettua ruokavaliota.
Tutkimusryhmä havaitsi myös sen C. dif. Clade A: lla oli eroja itiöiden muodostumista edistävissä geeneissä, mikä teki niistä vastustuskykyisempiä sairaaloissa esiintyvien bakteerien, nimittäin voimakkaiden desinfiointiaineiden, torjumiseksi.
C. dif. kehittynyt ihmisten ruokavalion kanssa
Lisäanalyysien mukaan C. dif. Clade A syntyi noin 76 000 vuotta sitten, ja se alkoi edelleen erilaistua ja kehittyä vuoden 1595 ympärillä. Tämä laji kehittyy ja sopeutuu edelleen, tutkijat varoittavat.
"Tutkimuksemme tarjoaa genomiin ja laboratorioon perustuvaa näyttöä siitä, että ihmisen elämäntapa voi ajaa bakteereja muodostamaan uusia lajeja, jotta ne voivat levitä tehokkaammin", toteaa vanhempi kirjailija Trevor Lawley.
Ei vain sitä, mutta laboratoriotutkimukset viittaavat siihen, että nämä itsepäinen bakteerit kehittyivät menestymään kehoissa, jotka on perustettu nykyaikaisella sokeripitoisella ruokavaliolla.
Vaikka nämä havainnot osoittavat miten C. dif. siitä on tullut niin suuri uhka terveydenhuollolle, he voivat myös viitata eteenpäin estettäessä näitä bakteereja tartuttamasta haavoittuvia henkilöitä, tutkijat väittävät.
”Osoitamme, että C. diff. bakteerien kehitys on jatkunut vastauksena nykyaikaisiin ruokavalioihin ja terveydenhuoltojärjestelmiin ja paljastavat, että ruokavalioon keskittyminen ja uusien desinfiointiaineiden etsiminen voisi auttaa torjumaan näitä bakteereja. "
Trevor Lawley, Ph.D.
”Tämä kaikkien aikojen suurin kokoelma ja analyysi C. dif. kokonaiset genomit, 33 maasta ympäri maailmaa, antavat meille aivan uuden käsityksen bakteerien evoluutiosta ”, kirjoittaa toinen kirjoittaja professori Brendan Wren.
”Se paljastaa bakteerien genomisen valvonnan merkityksen. Viime kädessä tämä voi auttaa ymmärtämään, miten muut vaaralliset taudinaiheuttajat kehittyvät, sopeutumalla ihmisten elämäntapojen ja terveydenhuoltojärjestelmien muutoksiin, mikä voisi sitten ilmoittaa terveydenhuoltopolitiikasta ", hän ehdottaa.
