Геномный анализ шига-токсина E.coli (STEC) у ребенка раскрывает понимание нового патогена пищевого происхождения

Геномный анализ шига-токсина E.coli (STEC) у ребенка раскрывает понимание возникающего патогена пищевого происхождения
Оскар Гомес-Дуарте, доктор медицинских наук, заведующий отделением детских инфекционных болезней Школы медицины и биомедицинских наук Джейкобса. Предоставлено: Университет Буффало.

Патогены пищевого происхождения очень распространены и обычно являются доброкачественными, но некоторые вирулентные штаммы патогенов могут привести к тяжелым заболеваниям и даже смерти. Выявление конкретных штаммов патогенов может помочь ученым лучше понять их и разработать биомаркеры, которые помогут обнаруживать их у пациентов, ускоряя диагностику и лечение.

Исследователи из Университета Буффало завершили геномный анализ конкретного штамма шига-токсина E. coli (STEC), который может вызывать серьезные вспышки заболеваний и становится все более распространенным явлением. Исследование могло бы сыграть роль в расширении понимания инфекций STEC и, возможно, в разработке вакцин против них.

По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, STEC вызывает в США более 265 000 инфекций в год, более 3600 госпитализаций и около 30 смертей.

Опубликованная в BMC Genomics в прошлом месяце, статья описывает геномный анализ, выполненный на уникальном штамме STEC, изолированном от здорового 2 ½-летнего ребенка, живущего в округе Дэвидсон, штат Теннесси. Возбудитель вызвал тяжелое заболевание, включая гемолитико-уремический синдром, состояние, при котором разрушаются эритроциты, снижается уровень тромбоцитов и блокируются кровеносные сосуды в почках, что приводит к анемии и повреждению почек.

Ребенок выжил, но был госпитализирован на месяц и перенес серьезные осложнения, затронувшие многие системы органов, включая легкие, сердце, почки, мозг, систему кровообращения и желудочно-кишечный тракт.

Растущая проблема общественного здравоохранения

Шига-токсин, продуцирующий E. coli, которым она заразилась, не относится к 0157 STEC. В то время как патогены, классифицируемые как инфекции STEC 0157, как правило, более распространены и приводят к более тяжелым заболеваниям, количество новых патогенов, не относящихся к 0157 STEC, растет. По мнению исследователей UB, некоторые из них приводят к тяжелым заболеваниям, вызывая растущую озабоченность в области общественного здравоохранения.

В документе говорится, что существует более 400 штаммов STEC, не относящихся к 0157, и более четверти, как сообщается, вызывают желудочно-кишечные заболевания, часто проявляющиеся сначала в виде кровавой диареи с гемолитико-уремическим синдромом, а при отсутствии лечения в редких случаях: смерть.

Конкретным патогеном, которым был инфицирован ребенок, был STEC 0145: H25. «Поскольку геномные исследования новых STEC, отличных от 0157, ограничены, наши исследования имеют большое значение, поскольку они показывают генетический состав возникающих STEC 0145: H25 по сравнению с другими штаммами STEC», — сказал Оскар Г. Гомес-Дуарте, доктор медицины, автор корреспонденции на докладчик, доцент и заведующий отделением детских инфекционных заболеваний кафедры педиатрии Школы медицины и биомедицинских наук Джейкобса при UB и педиатр из UBMD Pediatrics.

«Результаты показывают, как этот появляющийся STEC вызывает тяжелое заболевание, и что он может быть столь же вирулентным или даже более вирулентным, чем более распространенные штаммы STEC, что приводит к тяжелым и даже смертельным заболеваниям у восприимчивых хозяев», — сказал он. «Он также предоставляет информацию о том, как эта потенциально предотвратимая инфекция продолжает поражать уязвимых лиц».

Гены вирулентности

Ключевой вывод исследования, по его словам, заключался в том, что серотип 0145: H25 приводит к особенно тяжелой инфекции. Более того, помимо несущих генов вирулентности, присутствующих в 0157 STEC, он имеет дополнительные гены и новые гены потенциальной вирулентности по сравнению с другими штаммами, отличными от 0157, которые были изучены. «Эти результаты заслуживают дальнейшего анализа, чтобы понять патогенез этих возникающих инфекций STEC», — сказал Гомес-Дуарте.

Анализ был проведен в сотрудничестве между исследователями Департамента педиатрии и коллегами из Центра передового опыта в области биоинформатики и наук о жизни штата Нью-Йорк UB, чей опыт в области биоинформатики и анализа последовательности всего генома позволил команде раскрыть важную генетическую информацию. чтобы понять, откуда происходят эти штаммы и как их можно проследить до уникальных резервуаров, таких как зараженные пищевые продукты или зараженный домашний скот.

Гомес-Дуарте — специалист по инфекционным желудочно-кишечным заболеваниям и диарее у детей. Он учредил глобальную программу исследований в области здравоохранения, Международную программу исследований кишечных вакцин (IEVRP), посвященную изучению эпидемиологии, патогенеза и разработки вакцин против детских желудочно-кишечных инфекций в США и за рубежом. Он также проводил исследования по разработке вакцин для детских инфекционных заболеваний.

Похожие новости

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *