Evolucija patogena tifusa dekodirana

Istraživanje salmonele tifusa potvrđuje staru teoriju Roberta Kocha

Salmonella typhi. © Dr. Volker Brinkmann, MPI za infektivnu biologiju
čitati naglas

Danas 21 milijuna ljudi pati od tifusa, svake godine 200 000 ih umre. Uzrok bolesti su bakterije tipa Salmonella typhi. Međunarodni tim znanstvenika sada je istraživao evoluciju bakterije, potvrđujući staru teoriju Roberta Kocha. Nakon toga, zdravi nosioci su igrali važnu ulogu u evoluciji i globalnoj distribuciji tih mikroba. Već 1902. Koch je predvidio, s obzirom na važnost zdravih nositelja, da ni liječenje ove bolesti antibioticima, ni globalna kampanja cijepljenja neće biti dovoljni da se iskorijeni.

Međutim, nalazi predstavljeni u trenutnom broju Science također ističu mehanizme koji dovode do rezistencije na antibiotike zbog široko rasprostranjenog liječenja antibioticima.

Znanstvenici iz Max Planck Society, Wellcome Trust (Velika Britanija i Vijetnam) i Institut Pasteur (Francuska) upozoravaju da je liječenje akutnih bolesnika u jugoistočnoj Aziji od 1991. godine dovelo do pojave nekoliko neovisnih mutanta koji se protive ovom liječenju otporni i da se usko povezana skupina ovih mutanta, zvana H58, proširila i sada je stigla do Afrike.

Zbirka 105 sojeva tifusa

Za zdravlje u nastajanju, tifus je glavna prijetnja. Iako salmonela od tifusa uzrokuje ponavljajuće se bolesti u Europi i Americi, tifusna groznica je rjeđa od početka 20. stoljeća. Evolucijska povijest i struktura stanovništva Tifija slabo je shvaćena. Da bi se razjasnila evolucijska povijest ove bakterije, međunarodna skupina znanstvenika sada je prvi put sastavila globalno reprezentativnu zbirku od 105 sojeva vrste Typhi i ispitala redoslijed od 90 000 baznih parova u svakom od sojeva kako bi utvrdili razlike.

Minimalno uzbudljivo stablo sa 59 genotipova zasnovano na 88 informativnih polimorfizama. Izvori izolata po kontinentima označeni su odgovarajućim bojama. © Philippe Roumagnac i sur.

Znanstvenici oko Marka Achtmana i Philippa Roumagnaca s Instituta Max Planck za infekcijsku biologiju u Berlinu otkrili su 88 polimorfizama informativnih sekvenci, koji pokazuju da se populaciona struktura Tifija razvijala u posljednjih 10 000 do 43 000 godina. Začudo, izvornik i nekoliko njegovih izravnih potomaka preživjeli su do danas. To je znak neutralne strukture populacije i za razliku je od ostalih bakterija kod kojih je odabir doveo do izumiranja posredničkih genotipova. Ovi izvorni genotipovi su također distribuirani širom svijeta, što je dokaz da se Typhi nekoliko puta proširio Zemljom. prikaz

"Sumnjamo da su ovu neobičnu strukturu stanovništva Typhija uzrokovali počinitelji, fenomen koji se prvi put intenzivno proučavao u Njemačkoj između 1902. I 1910.", Objašnjava Achtman. U inozemstvu su počinitelji bili poznati po "Mr. N the milker" iz Engleske i "Typhoid Mary" iz SAD-a. Oboje su zarazili stotine ljudi zaposlenjem u prehrambenoj industriji početkom 20. stoljeća. Prema znanstvenicima, počinitelji su omogućili opstanak Tihija među lovcima i sakupljačima, čak i prije nego što se gustina naseljavanja povećala neolitskom revolucijom prije 10 000 godina. Oni su također odgovorni za širenje tih bakterija širom svijeta. Osim toga, počinitelji su vjerojatno omogućili preživljavanje Tifija desetljećima u pojedinim zemljama.

Otpornost na antibiotike raste

Povećava neosjetljivost na antibiotike posljednjih je desetljeća otežala učinkovito liječenje tifusa. Medicinski tretman fluorokinoloni postao je globalni standard jer je učinkovit i isplativ. Međutim, široka upotreba fluorokinolona, ​​od kojih su neki dostupni na tržištima u nastajanju čak i bez recepta, također je uzrokovala zastrašujuće povećanje broja rezistentnih tifusa. Ispitivanje brojnih sojeva tsphija iz jugoistočne Azije sada je pokazalo da je rezistencija na nalidiksična kiselina, kinolon, nastala neovisnim mutacijama u nekoliko genotipova.

Jedan od tih genotipova, nazvan H58, u međuvremenu se dramatično proširio u jugoistočnoj Aziji i čak je stigao do Afrike. U Vijetnamu je do 95 posto tifusa sada imuno na nalidiksinsku kiselinu i mnoge druge antibiotike. Iako se tifusna groznica može uspješno liječiti novijim antibioticima, oni su puno skuplji i ozbiljno utječu na domove zemalja u nastajanju. "Za očekivati ​​je da će i Typhi postati otporni na ove antibiotike", naglašava Achtman.

S jedne strane, nekontrolirana upotreba antibiotika može dovesti do razvoja rezistentnih bakterijskih sojeva, s druge strane, dugoročnih nositelja - ovdje, niti kratkoročnog liječenja s Antibiotici, niti dugoročna učinkovitost cjepiva - sigurno su utočište za tifus i, stoga, vjerojatno će dugoročno dovesti do toga da tif postane prijetnja ljudskom zdravlju. "

(MPG, 24.11.2006. - DLO)