Mednarodna skupina znanstvenikov je ugotovila, kako lahko neškodljive bakterije E. coli v piščancih zlahka poberejo gene, potrebne za razvoj, da povzročijo življenjsko nevarno okužbo. Njihova študija, objavljena v Nature Communications, opozarja, da takšne okužbe ne vplivajo samo na perutninsko industrijo, temveč bi lahko prešle tudi na ljudi.
E. coli je pogosta bakterija, ki je v črevesju ljudi in večine živali. Običajno je neškodljiva, če ostane v črevesju. Lahko pa postane zelo nevarrna, če vdre v krvni obtok in povzroči sistemsko okužbo, ta pa lahko povzroči celo smrt.
Ptičja patogena E.coli (APEC) je najpogostejša okužba piščancev, rejenih za meso ali jajca. V približno 20 odstotkih lahko povzroči smrt in povzroči več milijonov evrov izgube v perutninski industriji. Težavo poslabša povečanje odpornosti na antibiotike, okužbe pa povzročajo tudi tveganje za nastanek bolezni pri ljudeh.
Študija
Skupina znanstvenikov, ki jo je vodil Milnerjev center za evolucijo na Univerzi v Bathu, je sekvencirala in analizirala celotne genome bakterij E. coli, ki jih najdemo pri zdravih in okuženih piščancih, vzrejenih na komercialnih perutninskih farmah, da bi bolje razumeli, zakaj in kako te običajno neškodljivi bacili postanejo smrtonosni.
Ugotovili so, da ni nobenega gena, ki bi bil odgovoren za preklop neškodljive bakterije v patogeno, ampak bi jo lahko povzročilo več kombinacij raznolike skupine genov.
Njihovi rezultati kažejo, da lahko vse bakterije v piščančjih črevesjih s postopkom, imenovanim horizontalni prenos genov, poberejo gene, ki jih potrebujejo za preoblikovanje v nevarno okužbo.
Horizontalni prenos genov omogoča bakterijam pridobivanje novega genskega materiala od drugih bakterij v bližini. To se lahko zgodi z odstranjevanjem molekul DNA iz mrtvih bakterij.
Študijo je vodil profesor Sam Sheppard iz Milnerjevega centra za evolucijo na Univerzi v Bathu. Rekel je: »Prej smo mislili, da je E. coli postal patogen s pridobivanjem specifičnih genov od drugih bacilov, pogosto pakiranih v mobilne elemente, imenovane plazmidi.«
»Toda naša študija je primerjala genom E. coli pri piščancih, ki povzročajo bolezni, in ugotovila, da se lahko pokvarijo že s pobiranjem genov iz svojega okolja.«
»Bakterije to počnejo ves čas v črevesju piščanca, vendar večino časa odstranjeni geni škodujejo bakterijam, zato postanejo evolucijski slepi konec.«
Seve bi lahko idenficirali podobno kot pri covidu-19
Avtorji študije poudarjajo potrebo po spremljanju sevov, za katere je najverjetneje, da postanejo patogeni, da jih lahko zdravimo, preden postanejo nevarni.
Profesor Sheppard je dejal: »Presenečeni smo bili, ko smo ugotovili, da APEC ne povzroča samo en sev, ampak lahko vsak sev pridobi pošastno kombinacijo genov, potrebnih za slabo stanje.«
Seve, ki bi lahko postali patogeni, bi lahko identificirali s podobno metodo kot se uporablja za odkrivanje variantnih sevov covida-19. Po celotnem zaporedju genoma lahko s hitrimi PCR testi testiramo določene gene, ki bi lahko privedli do APEC okužbe
Profesor Sheppard je dejal: »Identificirali smo približno 20 genov, ki so pogosti pri patogenih bacilih, in če bomo lahko v jati ptic iskali te ključne gene, bi to kmetom pomagalo usmeriti te nosilce, preden povzročijo težave.«
Novinar
