Na čem opravdu záleží při chronické infekci způsobené bakterií Burkholderia cenocepacia

What matters in chronic Burkholderia cenocepacia infection in cystic fibrosis: Insights from comparative genomics.

Nunvar J, Capek V, Fiser K, Fila L, Drevinek P. PLoS Pathogens. 2017 Dec 11;13(12):e1006762. doi: 10.1371/journal.ppat.1006762. eCollection 2017 Dec. IF: 6.61

RNDr. Jaroslav Nunvář, Ph.D.

Publikaci představuje první autor RNDr. Jaroslav Nunvář, Ph.D., z Ústavu lékařské mikrobiologie 2. LF UK a FN Motol.

Bakterie druhu Burkholderia cenocepacia představují nejzávažnější patogeny pacientů s cystickou fibrózou (CF), které nelze pro jejich mimořádnou rezistenci k antibiotikům eradikovat. Infekce může po řadě let trvání vyústit ve smrtelnou nekrotizující pneumonii se sepsí. V naší studii jsme zkoumali kmen B. cenocepacia s označením ST32, který způsobil v devadesátých letech 20. století rozsáhlou epidemii infekce v České republice.

Pomocí srovnávací genomiky jsme studovali změny v genomu ST32 v průběhu jedné dekády plicní infekce u osmi pacientů, kteří nakonec zemřeli na sepsi. Identifikovali jsme geny podléhající selekci během této chronické infekce. Téměř polovina z celkem 16 identifikovaných genů souvisela s obranou mikroba vůči oxidačnímu stresu a iontům kovů, především mědi. Toto zjištění poukázalo na imunitní systém pacientů s CF coby hlavní sílu, která formuje původně environmentální bakterii do podoby nebezpečného patogena. Překvapivě jsme zde objevili stejné fenomény, které byly už dříve popsány jako významné prvky evoluce u vysoce nebezpečných lidských patogenů (např. Bordetella pertussis, Yersinia pestis nebo Salmonella Typhi), a to expanzi sobeckých mobilních genetických elementů a redukci „zbytných“ částí genomu.

Jedná se o první práci na světě zaměřenou na evoluci B. cenocepacia během chronické infekce CF pacientů. Vzhledem k neúčinnosti antibiotické léčby jsou znalosti biologie patogena v prostředí CF plic zásadní pro výzkum nových postupů pro jeho eradikaci.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29228063

Vydáno: 10. 1. 2018 / Odpovědná osoba: Mgr. Ing. Tereza Kůstková