Az EHEC könnyebben hozzárendelhető

Új diagnosztikai technológia: Az EHEC kórokozó genomja először rekonstruálódik közvetlenül a beteg anyagából

A University-Hamburg-Eppendorf (UKE) orvosi mikrobiológusai brit tudósokkal és az Illumina biotechnológiai vállalat munkatársaival közösen rekonstruálták az EHEC-járványt okozó kórokozó teljes genomszekvenciáját 2011-ben, közvetlenül fertőzött betegek székletmintáiból. Ez a diagnosztikai metagenomikának nevezett technika paradigmaváltást jelenthet a fertőzésdiagnosztikában - tudósok, prof. Martin Aepfelbacher. Lehetővé teszi a fertőző ágensek azonosítását és kiterjedt jellemzését a laboratóriumban általában szükséges tenyésztés nélkül.

A vizsgálati eredményeket április 10-én, szerdán tették közzé a neves JAMA orvosi folyóirat különkiadásában.

Az EHEC 2011 nyár eleji járványa, amelyet az Escherichia coli nemzetség STEC O104: H4 nevű baktériuma okozott, azt mutatta, hogy egy fertőzés-járvány óriási károkat okozhat egy modern, erősen iparosodott társadalomban. Abban az időben több mint 3000 ember volt fertőzött, közülük több mint 50 meghalt, és valószínűleg százan szenvednek még ma is utóhatásokban. "Egy ilyen járvány során az egyes betegségesetek kezelése és a kórokozó terjedése döntően attól függ, hogy a járványtörzs milyen gyorsan azonosítható és jellemezhető" - magyarázza Prof. Aepfelbacher, az Orvosi Mikrobiológiai, Virológiai és Higiéniai Intézet igazgatója.

Eddig a bakteriális kórokozókat először a laboratóriumban kellett tenyészteni, és a részletes elemzés előtt tiszta formában bemutatni. „Egyes kórokozókkal ez a termesztés már unalmas vagy akár lehetetlen; más esetekben a kitörési törzsek azonosítását megnehezíti a finom tipizáláshoz szükséges standard tesztek hiánya ”- magyarázza a mikrobiológus dr. Martin Christner.

A jelenlegi tanulmányban először úgynevezett metagenomikus módszereket alkalmaztak egy bakteriális kórokozóval járó járvány kivizsgálására. A legmodernebb szekvenálási technikákat és speciálisan kifejlesztett bioinformatikai módszereket alkalmazták. A retrospektív elemzéshez az EHEC-járványban szenvedő betegek 45 székletmintáját dolgozták fel és szekvenálták. A kapott DNS-szekvenciákat megvizsgáltuk a hasonlóságok szempontjából, és összehasonlítottuk egészséges önkéntesek székletmintáinak szekvenciáival. Prof. Aepfelbacher: „Ily módon sikerült meghatározni azokat a specifikus DNS-szegmenseket, amelyek jelzik a járványtörzset a komplex széklet metagenómákban. A legtöbb mintában a STEC O104: H4 teljes genetikai anyagának több másolatát találták. ”A DNS-elemzések segítségével más olyan hasmenés kórokozók is megtalálhatók, mint a Clostridium difficile, a Campylobacter jejuni néhány olyan betegmintában, amelyekben nem találtak STEC O104: H4-et. vagy Salmonella enterica kimutatható.

"Ezek a kutatási sikerek bizonyítják a metagenomika jelentős lehetőségét, mint nyitott, kultúrától független módszert a bakteriális fertőző ágensek azonosítására és jellemzésére" - magyarázza Aepfelbacher professzor. Kollégája Dr. Martin Christner meg van győződve arról, hogy "a szekvenálási technológiák jelenleg megfigyelhető gyors továbbfejlesztése nagy valószínűséggel nemcsak a leírt módszerek sebességét és érzékenységét növeli, hanem a költségeket is olyan mértékben csökkenti, amennyire a rutinszerű klinikai műveletek során felhasználhatók".

irodalom:

¹ Loman és mtsai. A kultúrától független, szekvencián alapuló metagenomikai megközelítés a Shiga-Toxigenic Escherichia coli O104: H4, JAMA kitörésének vizsgálatához. 2013; 309 (14): 1502-1510; A média előtt elérhető embargó a következő címen: http://media.jamanetwork.com)

Forrás: Hamburg [UKE]