Alan Hauser, MD, PhD, vice chair of Microbiology-Immunology and professor Of Medicine in the Division of Infectious Diseases, was senior auteur van de studie die een specifieke stam van longontsteking overtrof consequent andere stammen.,
een genetische populatieanalyse van pneumoniebacteriën heeft inzicht gegeven in de invloed van interstamconcurrentie op infectiviteit, volgens een recente Northwestern Medicine-studie gepubliceerd in Infection and Immunity.
Klebsiella pneumoniae is de op twee na meest gemelde infectie in een ziekenhuisomgeving, dus begrijpen waarom bepaalde stammen zich verspreiden, kan clinici helpen de verspreiding van deze bacteriën tegen te gaan, aldus Alan Hauser, MD, PhD, vicevoorzitter Microbiologie-Immunologie, hoogleraar geneeskunde in de afdeling infectieziekten en senior auteur van de studie.,Mallory Agard, een zesdejaars student in het Driskill Graduate Program In The Life Sciences (DGP), was de hoofdauteur van de studie.
het succes van een bacterie hangt vaak af van zijn vermogen om binnen zijn omgeving te concurreren. De long, bijvoorbeeld, is een ingewikkeld ecosysteem, en het lichaam vecht om het natuurlijke microbiome in het gezicht van bacteriën en virussen die via speeksel en inhalatie binnenvallen te handhaven.
echter, het is niet alleen een strijd tussen” goed “en” kwaad”; inter-stam concurrentie tussen pathogene bacteriën is felle. Er zijn meer dan 150 verschillende stammen van K., pneumoniae, waarvan er volgens de studie veel in hetzelfde ziekenhuis of zelfs bij dezelfde patiënt te vinden zijn.
om na te gaan welke stammen domineren, ontwikkelden noordwestelijke wetenschappers “StrainSeq”, een methode om de prevalentie van stammen te meten door de unieke genomische sequenties van stammen te identificeren. In de huidige studie, Agard, Hauser en collega ‘ s besmet muizen met verschillende stammen van longontsteking bacteriën gelijktijdig en gemeten stam overvloed na het begin van de ziekte.zij stelden vast dat één stam van K. pneumoniae, genaamd KPPR1, herhaaldelijk de andere stammen van K. overtrof., pneumoniae in de modellen. Volgens de studie, werden dramatisch meer kppr1 bacteriën gevonden in de longen 20 uur na infectie in vergelijking met andere stammen.
interessant genoeg vond KPPR1 niet hetzelfde succes wanneer de stammen in een laboratoriumomgeving werden gemengd, in plaats van in levende dieren.
veel bacteriën hebben indirecte mechanismen om concurrerende stammen te ondermijnen, waardoor het milieu wordt veranderd om het ongunstig te maken voor de groei van concurrenten. Andere bacteriën doen dit directer, door simpelweg concurrerende stammen aan te vallen.,omdat KPPR1 haperde buiten de longomgeving, veronderstelden de wetenschappers dat KPPR1 kan werken via een indirect mechanisme dat alleen effectief is in de longen, zoals het isoleren van een belangrijke bron of het induceren van een immuunrespons die dodelijker is voor andere stammen.
” we dachten aanvankelijk dat stammen in dezelfde mate zouden woekeren in de longen, of ze nu samen als een pool in één muis werden ingeënt of afzonderlijk in afzonderlijke muizen, ” zei Hauser., “We waren verrast om te ontdekken dat een enkele stam snel en robuust de andere stammen in het zwembad overtreft, hoewel diezelfde stam niet noodzakelijkerwijs hogere aantallen in de long bereikte wanneer alleen ingeënt.”
soortgelijke bevindingen werden waargenomen met een tweede belangrijke pneumoniebacterie, Acinetobacter baumannii. Dit suggereert dat Inter-stam concurrentie kan optreden in veel verschillende bacteriële soorten, de auteurs zei.,
nader onderzoek van deze bacteriële populatiedynamiek kan licht werpen op de mechanismen die de hiërarchie aandrijven, en in de toekomst kan het wetenschappers helpen manieren te bedenken om te voorkomen dat deze bacteriën infecties veroorzaken, volgens Hauser.”verschillende stammen van K. pneumoniae worden vaak geïdentificeerd in ziekenhuizen over de hele wereld als veel voorkomende oorzaken van longontsteking,” zei Hauser. “Het begrijpen van de factoren waardoor deze stammen zo succesvol zijn in vergelijking met andere K., pneumoniae stammen kunnen de ontwikkeling van nieuwe therapieën die voorkomen dat hun vermogen om herhaaldelijk longontsteking veroorzaken.”
Egon Ozer, MD, PhD, ‘ 08 ‘ 12 GME, assistant professor Of Medicine in the Division of Infectious Diseases, and Raul Piseaux, MD, research associate in the Division of Pulmonary and Critical Care, were coauteurs of the study.
Dit werk werd ondersteund door de National Institutes of Health grants K24 AI104831, R01 AI053674, R01 AI118257, U19 AI135964 en T32 AI747620.
Geef een reactie