สายพันธุ์ E. coli ที่ทำให้เกิดโรคโดยการรับสารพันธุกรรม

การศึกษาใหม่ชี้ว่าไม่เป็นอันตราย อี. โคไล สายพันธุ์ได้รับสารพันธุกรรมใหม่ในโฮสต์ที่หลากหลาย รวมถึงสัตว์ปีกและโฮสต์ของสุกร กลายเป็นสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรคที่ดื้อยาหลายชนิดในมนุษย์

ที่สุด อี. โคไล สายพันธุ์อาศัยอยู่ในทางเดินอาหารของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและเจ้าบ้านนกในฐานะผู้อยู่อาศัยที่ไม่เป็นอันตราย (commensals) เมื่อไหร่ อี. โคไล สายพันธุ์ได้รับยีนที่ช่วยให้พวกมันอยู่รอดในช่องอื่นๆ ที่ไม่ใช่ลำไส้ในมนุษย์ พวกมันสามารถทำให้เกิดโรคได้ สารก่อโรคในลำไส้ อี. โคไล (ExPEC) เป็นสาเหตุหลักของการติดเชื้อทางเดินปัสสาวะ (UTIs) และเป็นสาเหตุอันดับสองของเยื่อหุ้มสมองอักเสบในทารกแรกเกิด นอกจากนี้ยังทำให้เกิดภาวะติดเชื้อที่คร่าชีวิตผู้คนเกือบ 11 ล้านคนทุกปี

ST58 เป็นสายพันธุ์ ExPEC ที่ผิดปกติซึ่งมีความรับผิดชอบมากขึ้นสำหรับการติดเชื้อในเลือดทั้งแบบประปรายและต่อเนื่องทั่วโลก สัดส่วนการติดเชื้อในกระแสเลือดเพิ่มขึ้นกว่าเท่าตัวในช่วง 12 ปีที่ผ่านมา จากการศึกษาผู้ป่วยในและรอบๆ ปารีส นอกจากการติดเชื้อในมนุษย์แล้ว ST58 ที่ดื้อยาหลายชนิดยังพบได้ในสัตว์เลี้ยงในฟาร์ม เช่น โค สัตว์ปีก สุกร เช่นเดียวกับในแมลงวัน มูลสัตว์ ดิน และน้ำ

ไม่ชัดเจนว่า ST58 กลายเป็นเชื้อโรคในมนุษย์ได้อย่างไร เป็นเรื่องปกติโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจาก ST58 เป็นของ phylogroup B1 ซึ่งเป็นหนึ่งในแปดกลุ่มที่ E.coli ถูกจำแนก—ซึ่งไม่ค่อยทำให้เกิดโรค

ในการศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์ในวารสาร เนเจอร์ คอมมิวนิเคชั่นส์ (“บทบาทของ ColV plasmids ในการวิวัฒนาการของเชื้อ Escherichia coli ST58” ที่ทำให้เกิดโรค), Cameron Reid, PhD จาก University of Technology, Sydney และทีมงานของเขาได้ทำการวิเคราะห์ทางระบาดวิทยาของ pan-genomic ของ 752 ST58 สายพันธุ์ที่แยกได้จากมนุษย์ สัตว์ และแหล่งสิ่งแวดล้อมทั่วโลกเพื่อให้เข้าใจถึงวิวัฒนาการและลักษณะเฉพาะของจีโนมของสายพันธุ์ก่อโรคที่เกิดขึ้นใหม่ซึ่งเป็นสาเหตุที่เพิ่มขึ้นของ UTIs และภาวะติดเชื้อ

“เราพบว่า อี. โคไล ST58 จากสุกร วัวควาย และไก่มีชิ้นส่วนของสารพันธุกรรมที่เรียกว่า ColV plasmids ซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของสายพันธุ์ที่ก่อให้เกิดโรคนี้ อี. โคไล” เรดกล่าว ColV พลาสมิด—โมเลกุลดีเอ็นเอเกลียวคู่แบบวงกลมที่ทำซ้ำโดยไม่ขึ้นกับโครโมโซมของแบคทีเรีย—พบได้บ่อยในนกที่ทำให้เกิดโรค อี. โคไล (APEC) และทำให้เกิดอาการโคลิเซพติซีเมียในนก การได้มาซึ่ง ColV plasmids สามารถทำให้สายพันธุ์ . ที่ไม่เป็นอันตรายได้ อี. โคไล เพื่อทำให้เกิดการติดเชื้อนอกลำไส้ในมนุษย์และเพิ่มการดื้อยาต้านจุลชีพ

“โรค Zoonosis โดยเฉพาะอย่างยิ่งในความสัมพันธ์กับ อี. โคไล, ไม่ควรถูกมองว่าเป็นเพียงการถ่ายทอดเชื้อโรคจากสัตว์สู่คน” Steven Djordjevic, PhD, ศาสตราจารย์ด้านโรคติดเชื้อ, หัวหน้ากลุ่มในสถาบัน iThree แห่งมหาวิทยาลัยเทคโนโลยี, ซิดนีย์และผู้เขียนอาวุโสของการศึกษากล่าว . “แต่ควรเข้าใจว่าเป็นปรากฏการณ์ที่ซับซ้อนที่เกิดจากเครือข่ายอันกว้างขวางของปฏิสัมพันธ์ระหว่างกลุ่มของ อี. โคไล และแบคทีเรียอื่นๆ และความกดดันที่คัดเลือกมาซึ่งพบได้ทั้งในมนุษย์และสัตว์”

ผู้เขียนตั้งข้อสังเกตว่าผลการวิจัยของพวกเขาระบุว่าการได้รับพลาสมิดของ ColV และแหล่งที่มาที่ไม่ใช่ของมนุษย์ เช่น โค ไก่ และสุกร มีบทบาทในการวิวัฒนาการของ ST58 ในฐานะเชื้อโรคในมนุษย์ “การมีส่วนร่วมของแหล่งที่มาที่ไม่ใช่ของมนุษย์ต่อโรคติดเชื้อในมนุษย์นั้นมักไม่ค่อยเข้าใจและความสำคัญที่อาจไม่ได้รับการประเมินเนื่องจากการอภิปรายเกี่ยวกับต้นกำเนิดทางนิเวศวิทยาของไวรัส SARS-CoV2 เป็นเครื่องยืนยัน” เรดกล่าว

การศึกษามีนัยยะกว้างสำหรับนโยบายด้านสาธารณสุขซึ่งครอบคลุมทั่วทั้งอุตสาหกรรมอาหาร และการตั้งค่าทางสัตวแพทย์และทางคลินิก “ในโลกยุคโลกาภิวัตน์ ซึ่งอ่อนแออย่างเด่นชัดต่อการแพร่กระจายอย่างรวดเร็วของเชื้อโรค ความสำคัญของการจัดการเชิงรุกของการคุกคามของจุลินทรีย์ต่อสุขภาพของประชาชนไม่สามารถพูดเกินจริงได้” เรดกล่าว “จนถึงปัจจุบัน สาธารณสุขโรคติดเชื้อเป็นวินัยเชิงปฏิกิริยา ซึ่งการดำเนินการสามารถทำได้หลังจากมีเชื้อโรคเกิดขึ้นและทำความเสียหายบางส่วนเท่านั้น”

Reid หวังว่าเทคโนโลยีการจัดลำดับจีโนมจะช่วยให้นโยบายสาธารณสุขมีท่าทีเชิงรุกมากขึ้นเกี่ยวกับโรคติดเชื้อโดยคาดการณ์การเกิดขึ้นของเชื้อโรคผ่านการเฝ้าระวังจีโนมและการดำเนินการตามมาตรการป้องกัน Reid กล่าวว่าสิ่งนี้จำเป็นต้องมีการวิจัยอย่างต่อเนื่องและความร่วมมือกับรัฐบาล หน่วยงานสาธารณสุข ผู้ผลิตอาหารและแพทย์ และจะเกี่ยวข้องกับการเฝ้าระวังแหล่งที่มาของจุลินทรีย์ที่ไม่ใช่ของมนุษย์

“สิ่งนี้จะรวมถึงสัตว์เลี้ยงในบ้านและสัตว์ป่า—โดยเฉพาะนก—ผลิตภัณฑ์อาหาร, ท่อน้ำทิ้ง และทางน้ำ ในสิ่งที่เรียกว่าแนวทาง ‘สุขภาพเดียว’ จุลินทรีย์บางชนิด เช่น ST58 อี. โคไลรู้ถึงอุปสรรคเพียงเล็กน้อยระหว่างโฮสต์และสภาพแวดล้อมที่เชื่อมต่อถึงกันมากขึ้นเหล่านี้” เรดกล่าว

ผู้เขียนเสริมว่าควรเข้าใจการเกิดของเชื้อโรคภายในกรอบการทำงาน One Health ซึ่งมีการวิเคราะห์วิวัฒนาการของเชื้อโรคในบริบทของตัวขับเคลื่อนกลไกที่ซับซ้อนและปฏิสัมพันธ์ระหว่างสภาพแวดล้อมและโฮสต์มากกว่าวิธีการที่มนุษย์เป็นศูนย์กลางที่ไม่ได้ผลในอดีต

(Visited 1 times, 1 visits today)

Be the first to comment

Leave a comment

Your email address will not be published.


*