infectii plamani / sursa foto: dreamstime.com
Din cuprinsul articolului
Un nou studiu genetic realizat de cercetători din Irlanda, Regatul Unit și Germania arată că bacteriile care provoacă infecții pulmonare cronice pot evolua în interiorul organismului gazdă, ceea ce explică de ce aceste infecții reapar după tratament.
Cercetarea vizează în special bacteria Mycobacterium avium, una dintre principalele cauze ale infecțiilor pulmonare cronice dificil de tratat.
Adaptarea bacteriilor în plămânii pacienților
Echipa coordonată de Trinity Translational Medicine Institute (TTMI) și de Irish Mycobacterial Reference Laboratory, din cadrul spitalului St James’s Hospital din Dublin, a analizat probe bacteriene prelevate de la pacienți care sufereau de infecții pulmonare cu M. avium.
Au fost studiate 287 de izolate bacteriene colectate de la 56 de pacienți, dintre care 50 au fost secvențiate complet de la 20 de pacienți irlandezi, pe o perioadă de până la 10 ani.
Prin secvențiere completă a genomului bacterian, cercetătorii au identificat modificări genetice apărute de-a lungul infecției, ceea ce sugerează o adaptare a bacteriei la mediul pulmonar al gazdei.
Reinfecții și surse comune de contaminare
Analiza a arătat că, în multe cazuri, infecția nu este provocată de o singură tulpină care persistă în timp, ci de reinfecții repetate cu tulpini noi.
Potrivit autorilor:
„Infecția nu este adesea cauzată de o singură tulpină pe termen lung, ci de reinfecții repetate cu tulpini noi.”
De asemenea, cercetătorii au observat că unele tulpini identificate în Irlanda erau aproape identice genetic cu cele descoperite în Regatul Unit și Germania — ceea ce sugerează existența unor surse comune de contaminare din mediu.
Ritmul evoluției genetice și genele-cheie identificate
Studiul a estimat un ritm de acumulare a mutațiilor de aproximativ 1,13 modificări genetice (SNP-uri) pe an.
În plus, au fost identificate 13 gene distincte aflate sub selecție pozitivă — mutații favorabile supraviețuirii bacteriei în condiții de tratament, de atac imunologic sau de lipsă de oxigen.
Cercetătorii au subliniat că multe dintre aceste gene nu fuseseră anterior asociate cu supraviețuirea bacteriei M. avium în organismul uman.
bacterii plamani / sursa foto: dreamstime.com
Dr. Aaron Walsh, unul dintre autorii principali, a declarat:
„Studiul nostru arată că M. avium poate evolua în timp real în interiorul plămânului. Înțelegerea genelor care o ajută să supraviețuiască ne poate orienta către noi ținte de tratament pentru această infecție tot mai frecventă și rezistentă.”
Dr. Emma Roycroft a adăugat:
„Unele dintre aceste gene nu fuseseră anterior legate de supraviețuirea bacteriei M. avium în organism. De exemplu, una este implicată în gestionarea stresului oxidativ, iar alta în formarea biofilmelor. A fost, de asemenea, remarcabil că probele din Irlanda, Marea Britanie și Germania erau atât de apropiate genetic, deși pacienții nu avuseseră niciun contact între ei.”
Implicații ale studiului și direcții viitoare
Prin identificarea modificărilor genetice care permit bacteriei M. avium să persiste în plămâni și să reapară după tratament, studiul oferă o nouă perspectivă asupra modului în care se dezvoltă infecțiile pulmonare cronice.
Echipa de cercetare intenționează să testeze în laborator rolul celor 13 gene identificate, să utilizeze tehnologii de secvențiere de ultimă generație („long-read”) pentru a detecta mutații mai subtile și să investigheze posibilele surse de reinfectare din mediu, extinzând analiza la alte grupuri de pacienți.
Aceste demersuri ar putea deschide calea spre tratamente mai eficiente, adaptate la modul în care bacteria evoluează în organism.
