Staphylococcus aureus agent patogen multi-rezistent în nas - MedMix
Staphylococcus aureus - un agent patogen de multe ori rezistent - apare în principal în nas ca însoțitor natural la 20 până la 30% dintre oameni.
La 20-30 la sută dintre oameni, Staphylococcus aureus este un însoțitor natural, în special în nas. Bacteria este, de asemenea, cunoscută sub numele de agent patogen multi-rezistent care provoacă infecții ale rănilor.
Pentru a înțelege mai bine comportamentul Staphylococcus aureus în această nișă de mediu, oamenii de știință de la Centrul Helmholtz pentru Cercetarea Infecțiilor (HZI) din Braunschweig au efectuat recent un așa-numit studiu transcriptom. Aceasta înseamnă o analiză a tuturor genelor active din celulă.
Rezultatul a arătat că bacteria prezintă o adaptare la stres foarte bună. Și asta prin adaptarea metabolismului său. Ca rezultat, Staphylococcus aureus este capabil să-și schimbe compoziția peretelui celular sau să absoarbă sau să sintetizeze compuși organici cu greutate moleculară mică și astfel să supraviețuiască concentrațiilor crescute de sare în nas.
Analizele genetice ale Staphylococcus aureus în nasul gazdei ar trebui să îmbunătățească tratamentul simptomelor în viitor!
Constatările din analizele genetice ale germenilor din gazdă și asemănările dintre diferite specii de Stapyhlococcus aureus ar putea ajuta în viitor la combaterea agenților patogeni multi-rezistenți din nasul pacienților din spitale. Oamenii de știință și-au publicat rezultatele în revista Scientific Reports.
Staphylococcus aureus agent patogen multi-rezistent în nas
Cavitatea noastră nazală este în mod natural colonizată de o multitudine de microorganisme, interacțiunile între ele și cu gazda umană a unei complexități și dinamisme care anterior nu erau cunoscute. Cunoscut ca un agent patogen temut, multi-rezistent, Staphylococcus aureus poate provoca infecții grave în cavitatea nazală.
Chiar dacă prezența Staphylococcus aureus în nas este de obicei fără simptome, colonizarea nasului joacă în continuare un rol important. Pentru că este o sursă critică de infecție în populație și în spitale.
Pericol de bacterii MRSA
Și poate fi foarte periculos dacă agentul patogen pătrunde în rănile deschise. De câțiva ani a devenit o problemă din ce în ce mai mare, deoarece bacteriile MRSA devin din ce în ce mai frecvente - tulpini Staphylococcus aureus rezistente la meticilină împotriva cărora multe antibiotice obișnuite sunt ineficiente.
Motivul apariției crescute a acestor germeni MRSA este încă neclar și, potrivit cercetătorilor, nu poate fi explicat doar prin presiunea de selecție cauzată de antibiotice.
Oamenii de știință de la Helmholtz Center for Infection Research au încercat să folosească cele mai moderne metode de secvențiere și analize bioinformatice extinse pentru a explica modul în care Staphylococcus aureus se afirmă în nișa sa ecologică, nasul cu condițiile sale de mediu și vecinătatea microbiană.
Agenți patogeni multi-rezistenți care provoacă infecții ale rănilor
Ca agent cauzator al infecțiilor rănilor la om, Staphylococcus aureus este una dintre cele mai studiate specii bacteriene. Numeroși cercetători și-au examinat comportamentul în detaliu în condiții de laborator, in vitro.
Odată cu apariția secvențierii cu randament ridicat, există și un interes tot mai mare în cercetarea germenului in vivo, adică comportamentul acestuia la oameni.
Tehnologia actuală de secvențiere face posibilă, printre altele, analiza întregului ARNm, adică transcrierile tuturor genelor active, ale Stafilococului și astfel tragerea concluziilor despre metabolismul bacteriilor din nasul uman, de exemplu.
Pentru a înțelege mai bine modul în care Staphylococcus aureus supraviețuiește în nișa sa ecologică. Aceasta include analiza germenilor din gazda vie.
Acest lucru este posibil doar într-o măsură limitată în laborator, deoarece mediul natural din nas și interacțiunile dintre Staphylococcus aureus și gazda sa umană nu pot fi simulate exact.
În plus, testul de laborator neglijează comunitatea bacteriană complexă care trăiește în nas, unde concurează pentru nutrienți și interacționează cu Staphylococcus aureus.
În orice caz, primele experimente cu analize bioinformatice la nivelul transcriptomului au arătat că comportamentul Staphylococcus aureus diferă semnificativ de comportamentul observat in vitro.
Studiați cu trei subiecte
Pentru studiul pilot, oamenii de știință au prelevat probe din cavitățile nazale anterioare de la trei voluntari care au fost purtători de germeni în două momente diferite.
Scoaterea suficientă probă de material din nas pentru o secvențiere ARN suficient de bună a fost o provocare foarte mare, deoarece izolezi mult mai multe celule umane decât bacterii.
În plus, metodele bioinformatice au trebuit dezvoltate în continuare pentru aceste prime experimente pentru a putea diferenția clar între Staphylococcus aureus și alte tulpini de Staphylococcus din nas. Primele tendințe ar putea fi deja recunoscute foarte clar din aceste analize.
Pentru a obține o imagine de ansamblu asupra comportamentului și interacțiunilor Staphylococcus aureus în nasul uman, oamenii de știință au analizat expresia tuturor celor aproximativ 3000 de gene S. aureus. Profilele transcriptomului rezultate au fost comparate cu cele ale tulpinilor de S. aureus care au fost cultivate în condiții de laborator.
Strategii de adaptare inteligente, noi perspective
Rezultatele au dezvăluit strategii foarte inteligente pentru adaptarea germenului la nișa sa ecologică din nasul uman.
Mediul interior al nasului este umed, sărat și un mediu foarte stresant pentru microorganisme. Staphylococcus aureus s-a adaptat la această nișă de mediu. Germenul prezintă o adaptare la stres foarte bună prin adaptarea metabolismului său biosintetic.
Acest lucru permite bacteriei să își schimbe compoziția peretelui celular sau să absoarbă sau să sintetizeze așa-numitele „substanțe dizolvate compatibile”. Acestea sunt mici molecule organice care pot ajuta celula să depășească stresul osmotic.
Analizând modelele generale de exprimare a genelor și asemănările dintre tulpinile Staphylococcus aureus la diferite gazde umane, oamenii de știință sunt acum capabili să dobândească cunoștințe speciale pentru a combate astfel de organisme în nas. Mediul gazdă din nasul uman are o influență puternică asupra genelor exprimate.
Pentru a înțelege mai bine colonizarea și echilibrul dintre agenții patogeni oportunisti și tovarășii inofensivi, precum și procesele de infecție, sunt necesare studii in vivo suplimentare cu mai mulți testatori.