USA300 – основной эпидемический штамм метициллин-резистентного золотистого стафилококка (MRSA), вызывающий тяжелые инфекции в Соединенных Штатах в течение последнего десятилетия, – наследует свою деструктивность непосредственно от родительского штамма бактерии под названием USA500, а не случайным образом приобретает вредные гены от других Штаммы MRSA. Этот вывод сделан в результате нового исследования, проведенного учеными из Национального института аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID), входящего в состав Национальных институтов здравоохранения.
Авторы исследования предполагают, что может потребоваться радикальный сдвиг в том, как ученые должны разрабатывать терапевтические препараты MRSA. Вместо нынешнего акцента на нейтрализацию MRSA путем нацеливания на продукты мобильных генетических элементов – молекулы ДНК, которые бактерии приобретают случайным образом, взаимодействуя с другими бактериями, – ученые должны переключиться на изучение постоянной основы ДНК (основного генома) USA300, чтобы понять, как увеличилось производство определенные белки, такие как токсины, влияют на его вирулентность у людей.
Ученый NIAID Майкл Отто, Ph.D., руководил исследованием, которое включало анализ последовательностей ДНК основных эпидемических форм S. золотистый. Исследовательская группа обнаружила, что родословная бактерий делится на три отдельных семейства: (1) USA300 и его предок, USA500, которые являются эпидемическими в U.S. больницы и общественные учреждения; (2) MRSA обнаруживается в основном в больницах Великобритании и Европы; и (3) MRSA обнаружен в больницах Южной Америки, Европы и Азии.
Затем исследователи протестировали разные линии на мышах, обнаружив, что штаммы USA300 и USA500 были значительно более разрушительными, чем другие штаммы. Кроме того, при взаимодействии с иммунными клетками человека штаммы USA300 и USA500 убивали почти 80 процентов иммунных клеток по сравнению с менее чем 10 процентами для всех других протестированных штаммов. Наконец, когда ученые оценили, что в бактериях убивает иммунные клетки, они обнаружили, что уровни альфа-токсина и фенолрастворимых модулялинов (PSM) альфа-типа были значительно выше в USA300 и USA500 по сравнению с другими штаммами. Более ранние исследования NIAID показали, что альфа-токсин и PSM альфа-типа играют решающую роль в определении тяжести инфекции MRSA, связанной с сообществом.
Еще один важный вывод исследования, по словам доктора. Отто, заключается в том, что USA300 и USA500 почти идентичны по вирулентности, как и их уровень выработки генов вирулентности. Это говорит о том, что лейкоцидин Пантона-Валентайна (PVL) и другие мобильные генетические элементы, которые долгое время считались ключевыми в вирулентности USA300, не оказывают значительного влияния, потому что, хотя USA300 несет PVL и другие мобильные гены, USA500 не имеет.
Дополнительная информация: M Li et al. Эволюция вирулентности в эпидемическом сообществе, устойчивом к метициллину Staphylococcus aureus. Труды Национальной академии наук DOI: 10.1073 / шт.0900743106 (2009).
Источник: NIH / Национальный институт аллергии и инфекционных заболеваний (новости: в Интернете)