Modul în care bacteriile îşi modifică structura genetică pentru a se putea răspândi mai uşor în spitale descoperit de cercetătorii britanici

Modul în care bacteriile îşi modifică structura genetică pentru a se putea răspândi mai uşor în spitale descoperit de cercetătorii britanici

Oamenii de ştiinţă au descoperit că bacteria Clostridium difficile ce infectează intestinul evoluează în două specii diferite, una dintre ele foarte adaptată la răspândirea în spitale.

Cercetătorii de la Wellcome Sanger Institute, London School of Hygiene & Tropical Medicine au identificat schimbări genetice la speciile bacteriei Clostridium difficile ce le permit acestora să prospere în urma dietei obişuite din Vestul Europei, bogată în zahăr, să evite dezinfectanţii comuni din spitale şi să se răspândească uşor. S-a estimat că aceste specii au început să apară acum două mii de ani şi reprezintă două treimi din infecţiile cu C. difficile din sistemul de sănătate fiind capabile să cauzeze diaree.

Publicat în ”Nature Genetics”, cel mai mare studiu genomic asupraa C. difficile a arătat modul prin care bacteria poate evolua într-o nouă specie şi a demonstrat că C. difficile continuă să evolueze ca răspuns la comportamentul uman. Rezultatele ar putea ajuta la adaptarea dietelor pacienţilor şi controlul infecţiilor din spitale.

Bacteria C. difficile poate infecta intestinul şi este cauza principală a diareei asociate cu antibioticele în întreaga lume. În timp ce o persoană este sănătoasă şi nu ia antibiotice, milioane de bacterii bune din intestin ţin C. difficile sub control. Antibioticele elimină însă bacteriile normale din intestin, făcând pacientul vulerabil la infecţia cu C. difficile . Aceasta este apoi dificil de tratat şi poate cauza inflamaţia intestinului şi diaree severă.

Adesea găsită în mediile din spitale, C. difficile formează spori rezistenţi ce îi permit să rămână la suprafaţă şi să se răspândească uşor printre pacienţi, ceea ce reprezintă o povară semnificativă pentru sistemul de sănătate.

Pentru a înţelege cum evoluează această bacterie, cercetătorii au colectat şi au cultivat 906 tulpini ale C. difficile izolate de oameni, animale şi mediu. Prin secvenţierea ADN-ului fiecărei tulpini şi comparând şi analizând toate genomurile, cercetătorii au descoperit că C. difficile evoluează în prezent în două specii diferite.

Această analiză, cea mai mare dintotdeauna asupra genomurilor C. difficile, din 33 de ţări din toată lumea oferă o nouă înţelegere a evoluţiei bacteriene şi arată importanţa supravegherii genomice a bacteriior pentru a putea ajunge la înţelegerea modului de evoluţie şi a altor patogeni periculoşi prin adaptarea la schimbările din stilul de viaţă uman şi din sistemele de sănătate.

”Analiza noastră genetică pe scară largă ne-a permis să descoperim că C. difficile formează în prezent o nouă specie cu un grup specializat să se răspândească în mediul din spital. Aceste specii există de mii de ani, dar acum este prima dată când cineva a studiat genomurile C. difficile în această metodă pentru a le identifica”, a precizat autorul principal al studiului Dr. Nitin Kumar, de la Wellcome Sanger Institute, citat de sciencedaily.com.

Cercetătorii au descoperit că aceste specii în dezvoltare, numite C. difficile îngrengătura A, au regăsit la aproximativ 70% dintre pacienţii din spitale. Noile specii aveau modificări în genele ce metabolizează zaharurile simple. Cercetătorii au studiat apoi C. difficile la şoarecii de labortor şi au descoperit că noile tulpini au colonizat mai bine intestinele şoareciilor atunci când dieta lor era bogată în zahăr.

De asemenea, noile tulpini de C. difficile au dezvoltat mutaţii în genele implicate în formarea sporilor, care le oferă o rezistenţă mult mai puternică la dezinfectanţii comuni, iar aceste schimbări le-au permis să se răspândească mai uşor în mediul din spital.

Analizele au arătat că în timp ce C. difficile îngrengătura A a apărut prima dată acum aproximativ 76.000 de ani, numărul diferitelor tulpini a început să crească la sfârşitul secolului XVI, înaintea apariţiei spitalelor moderne. Acest grup a prosperat de atunci în mediile de spital cu multe rădăcini ce continuă să se adapteze şi să evolueze.

Studiul furnizează dovezi bazate pe analize de laborator ale genomului bacteriei C.difficile care atestă că stilul de viaţă uman poate face bacteria să formeze noi specii pentru a se răspândi mai uşor. Rădăcinile C. difficile au continuat să evolueze ca răspuns la dietele moderne şi sistemele de sănătate iar axarea pe modificarea dietelor şi căutarea unor noi dezinfectanţi ar putea ajuta la lupta împotriva acestei bacterii, se mai arată în concluziile studiului.

viewscnt