خبر

  • تک بورد - سیگاری ها خانه ای برای باکتری هایی که اکنون افراد مبتلا به فیبروز کیستیک را بیمار می کنند، فراهم کردند

    سیگاری ها خانه ای برای باکتری هایی که اکنون افراد مبتلا به فیبروز کیستیک را بیمار می کنند، فراهم کردند


    1 ماه قبل

    توضیح اینکه چگونه ام. مشخص شد که عادات سیگار کشیدن از اوایل دهه 1900 هنوز هم آسیب هایی را وارد می کند - نه به مصرف کنندگان دخانیات یا خانواده آنها، بلکه به افراد مبتلا به فیبروز کیستیک.

    فیبروز کیستیک (CF) یک بیماری ارثی است که مخاط افراد مبتلا را غلیظ و چسبناک می کند. ریه های آن ها محل پرورش باکتری هایی می شود که سیستم ایمنی افراد سالم به راحتی آنها را شکست می دهد. افراد مبتلا به CF اغلب برای جلوگیری از عفونت ریه آنتی بیوتیک مصرف می کنند، اما آنتی بیوتیک ها همه چیز را از بین نمی برند. یک باکتری به نام مایکوباکتریوم آبسهسوس (M. abscessus) به بسیاری از داروهای رایج مقاوم است و در چند دهه اخیر به یک طاعون در جامعه CF تبدیل شده است.

    چند سال پیش، دانشمندان شروع به بررسی چگونگی چگونگی آن کردند. طاعون به وجود آمد با تجزیه و تحلیل ژنوم M. abscessus جمع آوری شده از مردم سراسر جهان، محققان گسترش این باکتری را در قرن گذشته ردیابی کردند. آنها دریافتند که دهه‌ها قبل از دهه 1950 - قبل از پیشرفت‌های پزشکی به افراد مبتلا به CF اجازه می‌داد در دوران نوزادی زنده بمانند - M. آبسه قبلاً در سراسر جهان گسترش یافته بود و یک دشمن قدیمی بهداشت عمومی مقصر بود. ریه های سیگاری ها مخزنی ایجاد کردند که در آن پاتوژن می توانست زندگی کند و تولید مثل کند، مخزنی که وقتی افراد مبتلا به فیبروز کیستیک شروع به زندگی در بزرگسالی کردند، به سرعت سرازیر شد.

    ایجاد این ارتباط غیرمنتظره نیازمند تعیین توالی ژنوم کامل هزاران M بود. وگارد الدهولم، محقق بیماری‌های عفونی، گفت: سویه‌های آبسه از سراسر جهان وجود دارد و دانشمندانی که در این تحقیق شرکت نداشتند می‌گویند که کار سخت نتیجه داد. در موسسه بهداشت عمومی نروژ.

    وریتی هیل، اپیدمیولوژیست مولکولی از دانشگاه ادینبورگ، گفت: «این مقاله واقعاً جالبی است. "واقعاً زیبا و واقعاً به خوبی فکر شده است."

    تبلیغات

    عقیده واژگون

    دانشمندان قبلاً فکر می کردند M. abscessus بیشتر وقت خود را در محیط می گذراند و افرادی که ریه های آسیب دیده دارند دچار عفونت می شوند. زمانی که در معرض خاک یا آب آلوده قرار گرفتند. این عقیده پنج سال پیش تغییر کرد، زمانی که گروهی به رهبری جولیان پارکهیل و آندرس فلوتو، محققان بیماری‌های عفونی نشان دادند که M. abscessus می‌تواند از یک فرد مبتلا به CF به فرد دیگر سرایت کند - و مراکز درمانی CF کانون انتقال هستند.

    نتایج غافلگیر کننده بود. در آن زمان، محققان اطلاعات زیادی در مورد ژنتیک M. Abscessus نداشتند. پارک‌هیل و فلوتو به دنبال تعیین توالی ژنوم سویه‌های M. abscessus یافت شده در افرادی که در یک مرکز CF تحت درمان قرار گرفته‌اند، شدند تا ببینند چقدر تنوع پیدا می‌کنند و آیا این تنوع ژنتیکی با بیماری‌زایی همبستگی دارد یا خیر. آنها تصور می کردند که هر فرد آلوده به طور مستقل عامل بیماری زا را از محیط زیست منتقل کرده است، بنابراین ژنوم ها به طور قابل توجهی متفاوت خواهند بود. در عوض، بسیاری از ژنوم ها مشابه یا حتی یکسان بودند. پارکهیل گفت: "ما واقعاً متعجب شدیم که متوجه شدیم شواهد بسیار قوی وجود دارد که این بیماران آن را به یکدیگر منتقل کرده اند." مرکز درمانی برخی از ژنوم ها آنقدر شبیه بودند که از محیط گرفته شده بودند، اما آنقدر متفاوت بودند که مستقیماً از افراد دیگر در مرکز آمده بودند. بنابراین آنها از کجا منشأ گرفتند؟

    یک مطالعه بزرگتر

    "پاسخ به هر سوالی همیشه داده های بیشتری است." گروه او توالی ژنوم سویه‌های M. abscessus جدا شده از بیش از 1000 نفر از سراسر جهان - برخی مبتلا به CF، برخی با انواع دیگر آسیب‌های ریوی را تعیین کردند تا بفهمند چگونه پاتوژن پخش می‌شود.

    مجهز به یک قایق. هیل که از تکنیک‌های مشابه برای ردیابی شیوع ویروس‌ها استفاده می‌کند، می‌گوید: «شما چیزی را می‌سازید که اساساً یک شجره خانوادگی است». باکتری‌هایی که از نظر ژنتیکی مشابه یکدیگر بودند، مانند اینکه چگونه خواهر و برادرها شاخه‌های یکسانی از یک درخت خانوادگی را اشغال می‌کنند. با دانستن اینکه ژنوم M. abscessus تقریبا چند وقت یک‌بار جهش جدیدی به دست می‌آورد، به محققان اجازه می‌دهد خرما را به درخت اضافه کنند. M. abscessus به سرعت شروع به جهش کرد و منجر به ایجاد یک شبکه متراکم از شاخه ها شد. این زمان با ایجاد مراکزی برای درمان CF مرتبط است، که به افراد مبتلا به CF اجازه می دهد تا از دوران نوزادی خود زندگی کنند و با یکدیگر تعامل داشته باشند. پارکهیل گفت: "شما در حال ایجاد یک محل برای زندگی باکتری ها هستید - این طاقچه از ریه های افراد مبتلا به CF - و همچنین یک مسیر انتقال." آنچه برای افراد مبتلا به CF خوب است برای M. abscessus خوب است، بنابراین منطقی است که پاتوژن در اواسط قرن رشد کرد.

    اما ریشه‌های درخت در زمان دورتر قرار داشتند و منجر به این بیماری می‌شوند. محققین به این فکر می کنند که چه چیزی باعث گسترش M. Abscessus قبل از در دسترس بودن درمان مدرن CF شد، زمانی که اکثر افراد مبتلا در سنین پایین مردند؟ همچنین مستعد ابتلا به عفونت‌های M. Abscessus بود و به‌طور تصادفی، همکارانش مطالعه‌ای منتشر کردند که نشان می‌داد سلول‌های سرطان‌های مرتبط با تنباکو دارای جهش‌های ژنتیکی مشخصی هستند. پارکهیل به این فکر کرد که آیا می‌تواند همین جهش‌ها را در M. Abscessus تشخیص دهد.

    او گفت: «واقعاً باور نمی‌کردم که کار کند. از آنجایی که امضای جهش مرتبط با سیگار کشیدن ظریف است، آزمایشگاه او مجبور شد صدها ژنوم را تجزیه و تحلیل کند تا مطمئن شود که امضاهایی که پیدا کردند، شواهد واقعی از قرار گرفتن در معرض تنباکو هستند و نه فقط تصادفات. هر ژنوم بیش از تعداد کاراکترهای موبی دیک حاوی پایگاه های DNA است، بنابراین برنامه کامپیوتری که محققان نوشتند چند روز طول کشید تا همه داده ها را بررسی کند. اما، در پایان، امضای جهش تنباکو از طریق سر و صدای ژنتیکی درخشید. این گروه احساس کردند که داده‌های قانع‌کننده‌ای دارند مبنی بر اینکه سیگاری‌ها حامل M. Abscessus هستند.

    این مطالعه اولین باری است که محققان از تجزیه و تحلیل جهشی برای شناسایی محیط‌هایی که یک پاتوژن در آن زندگی می‌کند استفاده می‌کنند. «من بلافاصله متقاعد نشدم که این الدهولم گفت، چیزی بود که آنها می توانستند ثابت کنند. هیل گفت: "اما این تحلیل طیف جهشی در واقع بسیار قانع کننده است."

    "این یک سابقه است." او مشکوک است که این مطالعه سایر میکروبیولوژیست‌ها را برای انجام آنالیزهای مشابه ترغیب می‌کند.

    پیامدهای پزشکی

    وقتی محققان متوجه شدند که M. Abscessus می‌تواند بین افراد مبتلا به CF منتشر شود، طرز فکر ارائه‌دهندگان مراقبت‌های بهداشتی را تغییر داد. در مورد پیشگیری از بیماری مطالعه جدید نشان می دهد که خطر انتقال حتی گسترده تر است. اما دانش گزینه هایی را ایجاد می کند. پارکهیل گفت: «هر چه بیشتر بتوانیم [مسیرهای] انتقال را شناسایی کنیم، بیشتر می توان آن را خاموش کرد.»

    سایما یک نویسنده علمی مستقل در سامرویل، ماساچوست است. وقتی او نمی نویسد، از دوچرخه سواری در شهر، یادگیری عکاسی و تمرین تکواندو لذت می برد.


    تگ ها:

    سیگاری , خانه , باکتری , اکنون , افراد , مبتلا , فیبروز , کیستیک , بیمار , فراهم , کردند


    v 11




خبرهای دیگر از علوم پایه