Un studiu pune sub semnul întrebării capacitatea unui agent patogen de a se răspândi de la o persoană la alta.
O bacterie puţin studiată, „rudă" îndepărtată cu microbii care cauzează tuberculoza şi lepra, apare ca o ameninţare la adresa sănătăţii publice, capabilă să provoace infecţii pulmonare grave în rândul populaţiilor vulnerabile, cele cu imunitate compromisă sau cu funcţie pulmonară redusă.
Cercetări recente au descoperit că diferite tulpini ale bacteriei, Mycobacterium abscessus, sunt similare din punct de vedere genetic, alimentând temerile că aceasta se răspândeşte de la o persoană la alta.
Dar un nou studiu realizat de cercetătorii de la facultatea de medicină a universităţii Harvard, publicat săptămâna trecută în jurnalul online, PNAS, pune sub semnul întrebării aceste constatări, oferind o explicaţie alternativă în spatele similarităţii genetice a grupurilor clinice.
Studiul recent sugerează că, de fapt, agentul patogen ar putea să nu fie atât de predispus la transmiterea de la persoană la persoană.
„Constatările noastre pledează cu tărie pentru o explicaţie diferită în spatele similitudinilor genetice observate între tulpini", a declarat autorul principal al studiului, Maha Farhat, profesor asociat de informatică biomedicală la Harvard şi expert în boli pulmonare la spitalul Massachusetts General.
Potrivit omului de ştiinţă, rezultatele pledează împotriva transmiterii directe de la persoană la persoană în mediile clinice şi indică, în schimb, faptul că infecţiile cu M. abscessus sunt dobândite de la domiciliu sau din alte expuneri de mediu.
Pe lângă faptul că are implicaţii pentru măsurile de precauţie pe care le iau spitalele pentru a preveni izbucnirea unor epidemii, noile constatări reprezintă un indiciu important în ceea ce priveşte comportamentul unui agent patogen relativ necunoscut care prezintă riscuri grave pentru populaţiile vulnerabile.
Cercetarea contribuie la înţelegerea transmiterii M. abscessus, şi sugerează, de asemenea, că oamenii de ştiinţă ar trebui să fie prudenţi în ceea ce priveşte presupunerea transmiterii la om atunci când observă similitudini genetice în agenţii patogeni în general, a declarat primul autor al studiului, Nicoletta Commins, care a efectuat cercetarea ca doctorandă la Harvard şi este acum bursieră postdoctorală la MIT.
„Rezultatele noastre cu siguranţă nu infirmă posibilitatea transmiterii de la persoană la persoană a Mycobacterium abscessus în unele cazuri, iar mai multe cercetări sunt necesare pentru a informa cele mai bune practici clinice pentru pacienţii vulnerabili", a menţionat cercetătoarea.
„Cu toate acestea, studiul susţine un model în care transmiterea de la persoană la persoană ar putea să nu fie atât de frecventă pe cât se sugerează uneori că este", a mai precizat ea.
M. abscessus este un microb robust, foarte rezistent la antibiotice şi poate infecta plămânii persoanelor imunocompromise.
Deşi nu reprezintă o ameninţare pentru majoritatea persoanelor sănătoase, poate provoca infecţii grave la cei cu imunitatea suprimată sau la persoanele cu funcţia pulmonară compromisă, cum ar fi pacienţii cu fibroză chistică, o afecţiune genetică marcată de infecţii pulmonare recurente şi cicatrizare pulmonară.
În special, pacienţii cu fibroză chistică care se infectează cu acest organism devin neeligibili pentru transplanturile pulmonare salvatoare.
Studiul anterior care a tras un semnal de alarmă cu privire la transmiterea de la persoană la persoană s-a bazat pe secvenţierea genetică a probelor de M. abscessus obţinute de la pacienţi cu fibroză chistică în clinici din Statele Unite, Australia şi Europa, inclusiv din Marea Britanie.
Cercetătorii au găsit puţine mutaţii genetice în cadrul probelor, un posibil semn că agentul patogen se răspândeşte direct între oameni.
Pentru mulţi agenţi patogeni, cum ar fi tuberculoza, de exemplu, transmiterea recentă de la persoană la persoană duce la doar câteva sau chiar nici o mutaţie între orice pereche de eşantioane, pur şi simplu pentru că agentul patogen nu are mult timp la dispoziţie pentru a dobândi mutaţii genetice, a explicat profesorul Farhat.
„Este de înţeles că observarea similitudinii genetice între probele de M. abscessus a provocat o mare anxietate şi teamă în jurul modului în care aceste organisme ar putea fi transmise", a spus ea.
Medicii, în special în clinicile care tratează pacienţi cu fibroză chistică, au început să ia măsuri suplimentare de precauţie pentru a evita transmiterea.
Cu toate acestea, investigaţiile ulterioare nu au reuşit să găsească dovezi care să susţină transmiterea de la om la om, ridicând întrebări cu privire la alte posibile explicaţii pentru similitudinile genetice dintre probe.
Echipa de la Harvard şi-a propus să investigheze o ipoteză conform căreia eşantioanele păreau similare din punct de vedere genetic deoarece agentul patogen evolua într-un ritm foarte lent.
„Ne-am gândit că, da, se observă un număr mic de mutaţii, dar nu ştim cât de repede sunt dobândite aceste mutaţii, a explicat ea. "
„S-ar putea să fie mai lent decât credem noi, iar legăturile dintre eşantioane care par recente s-ar putea să nu existe", a precizat ea.
Oamenii de ştiinţă au folosit mai întâi un set mare de date de genomuri de M. abscessus pentru a crea un un fel de arbore genetic al familiei pentru această bacterie.
Ei au analizat ramurile arborelui cu grupuri de tulpini similare din punct de vedere genetic, apoi au încercat să calculeze rata lor de evoluţie.
Astfel, echipa a descoperit că aceste clustere similare din punct de vedere genetic evoluau de aproximativ 10 ori mai lent decât tulpinile tipice de M. abscessus.
În continuare, au folosit simularea computerizată pentru a determina dacă similitudinile genetice ar putea fi explicate prin dimensiunea relativ mică a populaţiei acestor bacterii.
Dar chiar şi atunci când au simulat dimensiuni extreme ale populaţiei, rezultatul nu s-a schimbat. Acesta a fost un indicator că similitudinea genetică ridicată se explică cel mai bine printr-o rată evolutivă mai lentă.
În cele din urmă, cercetătorii au efectuat experimente pentru a vedea cât de repede au evoluat diferite tulpini de M. abscessus pentru a dezvolta rezistenţă atunci când au fost expuse la antibiotice în laborator.
Ei au descoperit că tulpinile similare din punct de vedere genetic au evoluat mult mai lent decât alte tulpini.
„Acestea sunt trei linii separate de dovezi care susţin această idee că aceste izolate grupate de Mycobacterium abscessus evoluează într-un ritm mai lent", a declarat prof. Farhat.
Pe lângă faptul că reduc îngrijorarea cu privire la transmiterea de la persoană la persoană, descoperirile oferă noi informaţii despre un agent patogen despre care se cunosc puţine lucruri.
În special, rezultatele oferă indicii despre modul în care un microb care se găseşte în principal în mediul înconjurător se adaptează şi se schimbă după ce intră în corpul uman.
Aceste informaţii ar putea ajuta oamenii de ştiinţă să înţeleagă în cele din urmă cum să prevină şi să trateze infecţiile.
Echipa de la Harvard plănuieşte acum studii de urmărire care să compare bacteriile din mediul înconjurător cu mostre prelevate de la pacienţi, pentru a înţelege mai bine de ce anumiţi pacienţi se infectează.
