Используя инструмент, впервые использованный для лечения острого фарингита у лошадей, исследователи-методисты из Хьюстона раскрыли секрет жизни плотоядных бактерий и узнали, как они вызывают серьезные заболевания, живя глубоко в мышцах.
Команда сосредоточилась на некротическом миозите, разрушительной человеческой инфекции с очень высоким уровнем смертности. Вызванное стрептококком группы А, это поедающее плоть заболевание поражает мышцы, что приводит к смерти в 50% случаев и часто оставляет выживших с серьезными уродствами и отсутствием конечностей.
«Мы называем это выявлением тайной жизни стрептококка группы А, потому что до того, как была сделана эта новая работа, мы действительно не понимали всего спектра различных генов, которые способствовали возникновению этой ужасной инфекции», - сказал Джеймс М. Массер, Доктор медицинских наук, заведующий кафедрой патологии и геномной медицины Хьюстонского методистского центра. «Мы смогли тщательно проанализировать и отдернуть завесу, чтобы определить, что позволяет этому организму вызывать серьезное заболевание мышц, так называемую болезнь поедания плоти. Теперь мы точно понимаем, какие важные цели мы должны преследовать, чтобы вывести из строя». или уничтожить."
Мюссер является соответствующим автором в статье, появившейся в Интернете 22 января и в печати 1 февраля в Журнале клинических исследований, под названием «Ландшафт пригодности генов стрептококка группы А во время некротизирующего миозита». Массер говорит, что его команда теперь имеет глубокое понимание точных генов, которые стрептококк группы А использует, чтобы вызвать эту смертельную инфекцию в мышцах.
"Мы использовали специальный генетический инструмент, который позволил нам один за другим быстро инактивировать каждый ген в геноме стрептококка группы А, что дало нам возможность отточить ключевые гены, ответственные за возникновение группы или способствующие ее возникновению. Стрептококковый некротизирующий миозит, - сказал Мюссер. «Используя этот инструмент, мы смогли идентифицировать 72 из 1800 генов стрептококка группы А в качестве ключевых генов для новой мишени для разработки новых эффективных вакцин и антибиотиков против этого плотоядного заболевания. Таким образом, всего в одном эксперименте это позволило нам чтобы идентифицировать каждый ген, важный для этой бактерии, чтобы заразить мышцы."
Техника, которую они использовали, называется TraDIS и является мощным генетическим инструментом, применяемым у лошадей. Впервые он был применен к организму, который является двоюродным братом стрептококка группы А человека, называемого Streptococcus equi, который является патогеном, вызывающим инфекцию, похожую на тяжелую форму острого фарингита у лошадей, называемую удушением.
Теперь у нас есть генетическая дорожная карта того, как стрептококк группы А вызывает эту плотоядную болезнь. Мы можем использовать эту важнейшую информацию, чтобы приступить к разработке новых стратегий предотвращения болезни, улучшить лечение наших пациентов и, надеюсь, создать эффективную вакцину против стрептококка группы А, которая, наконец, сотрет этот организм с лица земли».
Используемый учеными Animal He alth Trust, благотворительной организации, занимающейся научными и ветеринарными исследованиями в Великобритании, этот новый метод лишь недавно был применен к небольшому числу других патогенов, причем лаборатория Массера была первой, кто применил его в стрептококк группы А.
Сотрудник Массера в Великобритании, Эндрю Уоллер, доктор философии, глава отдела бактериологии в Animal He alth Trust, использовал TraDIS для исследований на лошадях и объясняет, что команде Хьюстонского методистского научно-исследовательского института не нужно было адаптировать инструмент, который много для использования в стрептококке группы А, так как удушающие бактерии более чем на 80 процентов идентичны стрептококку группы А у людей. Он говорит, что это оказалось эффективным инструментом для многих различных бактериальных патогенов, что дало ученым полный список генов, способствующих возникновению смертоносных организмов.
Ключевым открытием стало то, что мы определили одно семейство специализированных генов в стрептококке группы А, называемых транспортерами, ответственными за доставку питательных веществ в бактериальную клетку, которые позволяют ей выживать и процветать в местах, где мы не хотим, чтобы она находилась. быть, например, в мышцах человека», - сказал Мюссер. «Понимание того, что транспортеры в значительной степени способствуют возникновению этого тяжелого инвазивного заболевания у людей, было очень неожиданным. До того, как было проведено это исследование, мы действительно не знали, что эти гены-транспортеры так важны для возникновения болезни плотоядных».