Екип от американски изследователи откри, че три различни вида бактерии Klebsiella могат да причинят животозастрашаващи инфекции при болнични пациенти и че и трите споделят гени, които придават резистентност към най-често използваните антибиотици. Проучването, публикувано тази седмица в mSphere®, списание с отворен достъп на Американското общество по микробиология, подобрява разбирането на лекарите за инфекциите на Klebsiella и може да насочи към по-добри начини за борба с резистентни към лекарства щамове на тези бактерии.

причиняват

„От 2001 г. наблюдаваме глобална експлозия на резистентни на лекарства инфекции с клебсиела“, казва С. Уесли Лонг, сътрудник на медицинския директор на Диагностичната микробиологична лаборатория в Хюстънската методистка болница в Тексас и водещ автор на изследването. "Те са устойчиви на лекарства бактерии, които са все по-трудни за лечение, тъй като са устойчиви на много от наличните антибиотици."

Klebsiella са вид бактерии, които причиняват инфекции, свързани със здравеопазването, които могат да бъдат под формата на пневмония, сепсис, инфекции на рани и инфекции на пикочните пътища. Свързаните със здравеопазването инфекции наброяват повече от 700 000 в САЩ през 2011 г. и до 50% от инвазивните, резистентни на множество лекарства инфекции с K. pneumoniae са били фатални в някои проучвания. През последните две десетилетия резистентните към антибиотици инфекции на Klebsiella нарастват по целия свят.

Лонг и неговият екип искаха да изследват естеството на инфекциите с Klebsiella чрез изучаване на обширна, всеобхватна, популационна колекция от проби. „Трябва да разберем патогена на популационно ниво, след което можем да използваме бактериалните геноми, за да предскажем вирулентност или антибиотична резистентност на щама или смъртност“, отбелязва Лонг, клиничен микробиолог.

В проучване, публикувано преди това в mBio®, изследователите секвенираха целия геном на 1777 Klebsiella от клинични проби в по-голямата част на Хюстън. Досега се смяташе, че Klebsiella pneumoniae е виновникът за повечето сериозни инфекции с Klebsiella. Изследователският екип обаче забеляза група от 28 проби, които изглеждаха генетично различни.

"По същество изградихме генетично родословно дърво и 28 щама се отдръпват от дървото като изключителни. Това са братовчеди, премахнати пет пъти и се чудехме какво правят тези момчета на семейното събиране?" казва Лонг.

Оказа се, че в зависимост от колекцията между 2-12 процента от пробите са били погрешно идентифицирани като Klebsiella pneumoniae и всъщност са били два свързани вида, Klebsiella variicola или Klebsiella quasipneumoniae. K. variicola и K. quasipneumoniae преди това са били характеризирани като коменсални, непатогенни бактерии от стомашно-чревния тракт или селскостопански вредители, които рядко са причинявали човешки инфекции. Екипът на Лонг установи, че те са способни да причинят инвазивни и тежки инфекции при пациенти със същата смъртност като K. pneumoniae.

"Тези братовчеди на K. pneumoniae не само причиняват подобни инфекции, но те също споделят тези мощни гени за резистентност към лекарства", казва Лонг. Последователността на всички налични бактериални генетични материали показа, че и трите вида Klebsiella споделят между себе си гени за резистентност към лекарства - включително най-малко два гена, кодиращи мощни ензими, които деактивират широк спектър от пеницилиноподобни антибиотици.

Лонг казва, че тези открития вероятно няма да променят начина на лечение на инфекциите с Klebsiella. "Но в състезанието да се опитваме да разберем патогените и да намерим нови антибиотици или терапии извън кутията на традиционните антибиотици, това разширява знанията ни за това как изглеждат патогенните клебсиели." Други генетични черти, които трите вида Klebsiella споделят, могат да бъдат използвани като слабост на ахилесовата пета и атакувани от нови, целенасочени терапии. Лонг също така казва, че работата подчертава важността на извършването на големи, всеобхватни, базирани на популацията проучвания, които разглеждат отблизо генетични проби на пациенти: "Ако не търсите, не знаете какво пропускате."