Ученые идентифицируют одно генетическое изменение в сальмонелле, которое играет ключевую роль в инфекциях кровотока

        

Ученые определили одно генетическое изменение в Salmonella которое играет ключевую роль в разрушительной эпидемии инфекций кровотока, в настоящее время убивающих около 400 000 человек в год в Африке к югу от Сахары.

Инвазивный нетифоидный сальмонеллез (iNTS) возникает, когда бактерии Salmonella которые обычно вызывают желудочно-кишечные заболевания, попадают в кровоток и распространяются через организм человека. Африканская эпидемия iNTS вызвана вариантом Salmonella Typhimurium (ST313), который устойчив к антибиотикам и в целом поражает людей с иммунной системой, ослабленной малярией или ВИЧ.

В новом исследовании, опубликованном в Трудах Национальной академии наук Соединенных Штатов, группа исследователей из университетов Бирмингема и Ливерпуля определила специфическое генетическое изменение или полиморфизм однонуклеотидных (SNP), который помогает африканской сальмонелле выжить в крови человека.

SNP представляют собой изменение только одной буквы в последовательности ДНК, и существуют тысячи различий SNP между различными типами Salmonella . До сих пор было трудно связать отдельный SNP с способностью бактерий вызывать заболевания.

Профессор Ян Хендерсон, директор Института микробиологии и инфекций при Бирмингемском университете, сказал: «Инвазивный нетифоидный сальмонеллез является основным и ранее забытым тропическим заболеванием, ответственным за примерно 390 000 смертей в год в Африке.

]

«Несмотря на наличие более чем 100 000 геномов сальмонеллы ученым оказалось сложным найти конкретные генетические изменения, которые могут дать нам ключ к объяснению того, как развивается эта болезнь.

«В этом исследовании мы разработали тип генетического анализа, называемый транскриптомикой, для анализа 1000 различных SNP, которые влияют на важные гены Salmonella ». Мы обнаружили единственную нуклеотидную разницу, которая уникальна для африканского штамма ST313 и приводит к тому, что оба они настолько опасны, а также предотвращают гибель болезни в кровотоке ».

Затем ученые использовали передовой генетический метод для переключения SNP, обнаруженного в африканском штамме, на версию, найденную в типе Salmonella которая вызывает пищевое отравление и гастроэнтерит во всем мире. Наконец, они использовали модель заражения животных, чтобы показать, что бактерии с измененным SNP потеряли способность вызывать заболевание.

Профессор Джей Хинтон из Университета Ливерпуля сказал: «Точное определение этой единственной буквы ДНК – захватывающий прорыв в нашем понимании того, почему африканская сальмонелла вызывает такую ​​разрушительную болезнь и помогает объяснить, как этот опасный тип Salmonella развился.

«Мы разработали новый метод исследования, чтобы понять бактериальную инфекцию, которая является кульминацией шестилетней работы. Эта комбинация геномики и транскриптомики может принести новые идеи другим важным патогенам и подготовить нас к будущим эпидемиям».

Профессор Мелита Гордон, врач Университета Ливерпуля, работающий в Малави, который участвовал в проекте, сказал: «Способность штаммов сальмонеллы iNTS вызывать такое серьезное заболевание приводит к опустошительным и часто смертельным исходам последствия для очень маленьких детей и для взрослых, которые могут быть главными кормильцами в своих домах и общинах.

«Мы видим, что болезнь iNTS возлагает огромную нагрузку на слабо растянутые местные медицинские учреждения и больницы в Малави, особенно потому, что диагноз затруднен, а варианты лечения ограничены. Сейчас актуально разработать вакцину для борьбы с этой опасной инфекцией . "

Источник:

https://www.birmingham.ac.uk/news/latest/2018/02/salmonella-infectious-disease-spread-genetics.aspx

      

Source link