To, ako sa zo slušnej baktérie stala agresívna, vysvetľujú špecialisti ústavu

slušnej

Laboratórium molekulárnej epidemiológie v Cantacuzino Institute/Foto: HotNews.ro

Aj keď je to iba mikroskopická tyčinka, vystrašila celú západnú Európu. V Rakúsku dokonca platil zákaz predaja zeleniny z určitých európskych regiónov. V Rumunsku nedokáže nikto nakresliť skutočný portrét „zabijakovej baktérie“ lepšie ako špecialisti z cantacuzinského inštitútu, jediní, ktorí budú schopní rozpoznať najagresívnejší kmeň E.Coli v histórii. Maria Damian, vedúca Laboratória molekulárnej epidemiológie a Codruta Usein, národná odborníčka na E. coli verotoxigen, hovorí o hluchej vojne medzi ľuďmi a mikroorganizmami a popisuje existujúce mechanizmy, ktoré začnú fungovať, ak sa agresívna baktéria dostane do Rumunska.

Vlad Mixich: Viem, že na rozdiel od nás ostatných, o epidémii Escherichia Coli (E.Coli) ste sa nedozvedeli v médiách, ale inde. Maria Damian: Som kontaktný mikrobiológ v Rumunsku pre infekcie salmonelou a Codruta Usein je zodpovedná za infekcie E. coli. Na európskej úrovni existuje komunikačná platforma medzi špecialistami zodpovednými v každej krajine za určité ochorenie. Tam sa objavujú európske varovania. Ak sa v Nemecku stane udalosť, okamžite to oznámia európskemu orgánu (Európske stredisko pre prevenciu a kontrolu chorôb - ECDC) a my dostaneme správu s heslom, ktorú otvoríme, a zistíme, čo sa stalo. Každá krajina informuje o svojej situácii.

V.M .: Ako bol identifikovaný agresívny kmeň typu, ktorý sa objavil v Nemecku? Maria Damian: Bez ohľadu na názov kmeňa zistíme, že je vysoko patogénny prostredníctvom analýzy molekulárnej biológie (PCR), ktorá identifikuje genetickú štruktúru schopnú produkovať tento toxín. Potom sa použijú biochemické techniky a zistí sa, že ide o E.Coli, potom sa urobí sérológia a zistí sa, že pochádza zo sérotypu 0104 a porovnáva sa s ostatnými prípadmi z predchádzajúcich rokov. V Nemecku zistili, že od roku 2008 bolo s týmto kmeňom iba 5 prípadov. A zrazu máme epidémiu. V súčasnej dobe pracujeme na metóde porovnávania kmeňov PFGE (Pulsed Field Gel Electrophoresis). Keď Dánsko tvrdí, že má tiež 5 prípadov, aj keď ide o rovnaký sérotyp, porovnáva kmeň nemeckého genómu s kmeňom Dánska, aby zistil, či sú identické alebo nie. Toto je štandardný postup, ktorý uplatňuje každý.

V.M .: Kmeň z Dánska je rovnaký ako kmeň z Nemecka?

Maria Damian: Áno.

PORTRÉT AGRESÍVNYCH BAKTERIÍ

V.M .: Aké sú prejavy infekcie týmto typom kmeňa E. coli? Codruta Usein: Existuje krvavá hnačka, ktorá môže mať komplikácie, ktoré povedú k poškodeniu obličiek, nervového systému, pankreasu, pečene, pľúc, extraintestinálnych orgánov. Najzávažnejším je ale hemolyticko-uremický syndróm s jeho triádou: hemolytická anémia, pri ktorej sú zničené červené krvinky v obehu, trombocytopénia (pokles počtu krvných doštičiek) a zlyhanie obličiek. Z predchádzajúcej hnačky bol izolovaný ako jediný patogén E.Coli, ktorého potenciál patogenity bol dokázaný.

V.M .: Keď sa takýto prípad objaví v nemocnici v Rumunsku, kam sa odošle stopka tohto prípadu? Maria Damian: Zasiela sa to nám, Národnému referenčnému centru, pretože nie každý má prostriedky molekulárnej analýzy a my tieto informácie zasielame Národnému centru pre dohľad a prevenciu prenosných chorôb. Na druhej strane zasiela informácie Európskemu centru (ECDC).

V.M .: V laboratóriách nemocníc v krajine existuje schopnosť rozpoznať kmeň E. coli? Codruta Usein: Diagnóza bola stanovená tak, aby mohla byť aspoň na určitej úrovni prístupná pre kohokoľvek. Toto je jedna z infekcií, ktoré sa môžu vyvinúť epidemicky. Mikrobiologické laboratóriá majú povinnosť hľadať E. coli, ktorá produkuje toxíny, ale iba sérotyp 0157, pretože sa najčastejšie podieľa na vzniku epidémií.

V.M .: Rovnaký sérotyp je obsiahnutý v Nemecku? Maria Damian: Nie. Iba 50% registrovaných prípadov je spôsobených sérotypom 0157 a ostatné sérotypmi. Schopnosť kmeňa produkovať tento typ toxínu je spôsobená prítomnosťou génov na bakteriofágu, tj. Vírusu, ktorý napáda baktérie. Tento vírus má schopnosť prenosu z jednej baktérie na druhú. E.Coli je jednou z najľahšie dostupných baktérií v tomto type prenosu. V okamihu, keď bežná E.Coli, ktorú nájdete na rukách, dostala tento vírus vložený do jej genómu, zmení sa z decentnej E.Coli na veľmi agresívnu. Nezáleží na tom, či ide o sérotyp 0157 alebo niečo také, vírus sa môže dostať do akéhokoľvek kmeňa.

V.M .: A prečo je jeden kmeň agresívnejší ako druhý? Codruta Usein: Dobrý kmeň E.Coli sedí v črevách a je skutočne užitočný, je súčasťou bakteriálnej flóry bez toho, aby spôsoboval akékoľvek rušenie. Ak bude mať schopnosť syntetizovať verotoxíny, nielen to, bude sa lepšie adaptovať na prostredie, do ktorého prichádza. Adaptácia môže tiež narušiť hostiteľské bunky. Verotoxíny sú proteíny syntetizované baktériami, ktoré napádajú bunky hostiteľského organizmu. Maria Damian: Hovorí sa im verotoxíny, pretože sa najskôr študovali na vero bunkových líniách a zistilo sa, že spôsobujú cytolýzu (ničia bunku). Tieto vero bunky sú druhom morčacích buniek.

V.M .: Ako skutočne vyzerá virulentný kmeň E. coli? Codruta Usein: V žiadnom prípade to nevyzerá virulentne. Vyzerá ako každá iná baktéria svojho druhu. Môžeme ho vidieť pod normálnym mikroskopom ako palicu určitej veľkosti, oveľa menšej ako palička eukaryotickej bunky. Maria Damian: Schopnosť baktérie produkovať verotoxíny nie je viditeľná vo forme. Aby sme rozlíšili normálnu bunku E. coli od agresívnej, musíme použiť metódy genetickej analýzy. Teda na identifikáciu tohto vírusu, hoci to nie je jediný faktor virulencie používaný baktériou produkujúcou verotoxíny. Codruta Usein: Jeho patogenita môže tiež závisieť od ďalších faktorov, z ktorých niektoré sú známe, iné nevysvetliteľné a iné neznáme. Existuje množstvo testov na rozlíšenie medzi týmito typmi kmeňov.

ZOBRAZIL SA AJ V RUMUNSKU?

V.M .: Prečo je tento kmeň z Nemecka taký agresívny? Codruta Usein: Čo sa týka jeho ďalších aktivít po ukončení činnosti, nie sú o nich k dispozícii nijaké informácie. V tejto chvíli sa veľmi opatrne hľadá vysvetlenie tejto vysokej virulencie. Vzniklo veľa komplikácií, nielen jednoduchá hnačka. Keď si niečím budú istí, ponúknu vysvetlenie. Maria Damian: Štúdia ešte neskončila, zameranie sa stále analyzuje.

V.M .: Prečo tento kmeň ovplyvňuje viac dospelých ako deti? Maria Damian: Skúsenosti hovoria, že takéto komplikácie hemolyticko-uremického syndrómu sa vyskytovali väčšinou u detí, takže teraz zistíme, že takmer 80% dospelých, ktorí kontaktovali tento kmeň E.Coli, dosiahli takúto komplikáciu. Prečo? Neznáme.

V.M .: Je to dôvod na obavy? Codruta Usein: Absolútne.

V.M .: Ako sa objavujú také agresívne kmene? Maria Damian: Po genetických zmenách buď génovým prenosom, alebo spontánnymi mutáciami, ktoré sú prirodzené.

V.M .: Koľko prípadov infekcie E. coli bolo v Rumunsku minulý rok? Codruta Usein: Minulý rok nemôžeme povedať, ale tento rok bol z malého počtu zaslaných podozrivých kmeňov potvrdený iba jeden zo sérotypu 0157. Ostatné nami analyzované kmene ako potenciálne produkujúce verotoxíny z iných sérotypov sme nemali. Maria Damian: Existuje každoročný program dohľadu nad hnačkovými chorobami. Tento typ E. coli je zahrnutý do tohto programu a do laboratória, ktoré sa má testovať, dostávame kmene E. coli. Existuje niekoľko druhov E. coli: enterotoxigén, enteroinvazívny, enteroadherentný, všetky odlišné od tohto typu E. coli, ktorý produkuje verotoxíny.

V.M .: Ak dorazí do Rumunska, ako budete schopní identifikovať kmeň, ktorý sa vyskytuje v epidémii v severnom Nemecku? Codruta Usein: Dokážeme, že má alebo nemá gén kódujúci toxín VTX2. A pozrieme sa, či má na povrchu somatický antigén typu 104. Ale nejde o bežné testy.

BIO POTRAVINY A VYSOKÉ VIRUŠENIE