Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Κολωνίας, το Γερμανικό Κέντρο Έρευνας Λοιμώξεων (DZIF) και το Broad Institute του Harvard και του MIT δημοσίευσαν στο "New England Journal of Medicine" μια ιδιαίτερα σημαντική κλινική μελέτη, η οποία προσφέρει νέες γνώσεις για την εξέλιξη των παθογόνων βακτηρίων.

Η μελέτη παρουσιάζει την έννοια της ετερολοιμογόνου ικανότητας (heterovirulence), δηλαδή της ταυτόχρονης παρουσίας βακτηριακών υποπληθυσμών με διαφορετικό βαθμό παθογένειας μέσα στην ίδια λοίμωξη.

Η έρευνα ξεκίνησε από έναν ασθενή με χρόνια λοίμωξη του ουροποιητικού συστήματος που προκαλούνταν από το βακτήριο Klebsiella pneumoniae, έναν συχνό αιτιολογικό παράγοντα νοσοκομειακών λοιμώξεων.

Κατά την πορεία της νόσου, ο ασθενής εμφάνισε απόστημα στον εγκέφαλο. Οι αναλύσεις έδειξαν ότι στα ούρα του υπήρχαν δύο διαφορετικοί βακτηριακοί υποπληθυσμοί: ένας "συνηθισμένος" και ένας δεύτερος, πολύ πιο λοιμογόνος, ο οποίος ανιχνεύθηκε και στο απόστημα του εγκεφάλου.

Με τη χρήση αλληλούχησης ολόκληρου του γονιδιώματος, οι επιστήμονες απέδειξαν ότι οι δύο υποπληθυσμοί είχαν κοινή προέλευση.

Περαιτέρω πειράματα, που περιλάμβαναν στοχευμένες γενετικές τροποποιήσεις, λειτουργικές αναλύσεις και μοντέλα λοίμωξης, επέτρεψαν την ανασύνθεση των εξελικτικών βημάτων που οδήγησαν στη δημιουργία της πιο επιθετικής μορφής του βακτηρίου.

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι ακόμη και λίγες σημειακές μεταλλάξεις ήταν αρκετές για να προκαλέσουν τον σχηματισμό μιας παχύτερης βακτηριακής κάψας. Η κάψα αυτή προστάτευε τα βακτήρια από την καταστροφή τους από τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος και αύξανε σημαντικά τη λοιμογόνο ικανότητά τους.

Προηγούμενες μελέτες της ίδιας ερευνητικής ομάδας είχαν ήδη δείξει ότι κοινά στελέχη του Klebsiella pneumoniae μπορούν να γίνουν πιο επικίνδυνα μέσω μεταλλάξεων που αυξάνουν την παραγωγή της κάψας τους.

Οι μεταλλαγμένες αυτές μορφές είχαν συνδεθεί με λοιμώξεις του αίματος και είχαν αποτελέσει τις πρώτες ενδείξεις ύπαρξης τέτοιων υποπληθυσμών σε ορισμένους ασθενείς με ουρολοιμώξεις.

Ο καθηγητής Christoph Ernst, πρώτος συγγραφέας και συνυπεύθυνος της μελέτης, δήλωσε ότι για πρώτη φορά κατέστη δυνατό να συνδεθούν άμεσα οι κλινικές παρατηρήσεις με τους μοριακούς μηχανισμούς.

Σύμφωνα με τον ίδιο, τα αποτελέσματα δείχνουν ότι ιδιαίτερα λοιμογόνοι βακτηριακοί υποπληθυσμοί μπορούν να αναπτυχθούν μέσα σε μια φαινομενικά ήπια λοίμωξη του ουροποιητικού και στη συνέχεια να εξαπλωθούν σε άλλα όργανα του ίδιου ασθενούς.

Η μελέτη αποδεικνύει ότι τέτοιες εξελικτικές διεργασίες μπορούν να συμβούν μέσα στον οργανισμό ενός και μόνο ασθενούς και να έχουν σοβαρές κλινικές συνέπειες. Οι ερευνητές εκτιμούν ότι η σοβαρότητα της λοίμωξης εξαρτάται τόσο από το είδος των μεταλλάξεων όσο και από τη γενική κατάσταση της υγείας του ασθενούς. Οι μεταλλάξεις αυτές ενδέχεται να ευνοούν όχι μόνο πιο σοβαρές αλλά και χρόνιες λοιμώξεις.

Ένα ακόμη σημαντικό συμπέρασμα είναι ότι οι ανεξέλεγκτες οξείες και λανθάνουσες λοιμώξεις διευκολύνουν την εμφάνιση ετερολοιμογόνων υποπληθυσμών. Το φαινόμενο αυτό πιθανότατα είναι ακόμη συχνότερο σε λοιμώξεις που προκαλούνται από πολυανθεκτικά βακτήρια.

Οι ερευνητές θεωρούν ότι η ετερολοιμογόνος ικανότητα παρουσιάζει αναλογίες με την ετεροαντοχή (heteroresistance), κατά την οποία ανθεκτικοί στα αντιβιοτικά υποπληθυσμοί δυσχεραίνουν τη θεραπεία.

Ωστόσο, οι ιδιαίτερα λοιμογόνοι υποπληθυσμοί είναι ακόμη δυσκολότερο να εντοπιστούν, επειδή οι παράγοντες λοιμογόνου δράσης δεν αποτελούν μέρος της καθιερωμένης μικροβιολογικής διάγνωσης.

Η μελέτη υπογραμμίζει τη σημασία της καλύτερης κατανόησης της εξέλιξης των βακτηρίων μέσα στον ανθρώπινο οργανισμό και ανοίγει νέες προοπτικές για τη βελτίωση της διάγνωσης και την ανάπτυξη αποτελεσματικότερων θεραπειών για πολύπλοκες και πολυανθεκτικές βακτηριακές λοιμώξεις.

Προσθέστε το iatronet.gr στο Discover

Ειδήσεις υγείας σήμερα
Ελπίδα από την αύξηση των γεννήσεων το πρώτο τρίμηνο του 2026 [πίνακας]
Θάνατος παιδιού λόγω αποτυχημένης γονιδιακής θεραπείας στην Κίνα
Ο μεγαλύτερος αριθμός κρουσμάτων ιλαράς στις ΗΠΑ τα τελευταία 35 χρόνια