Os microbiologista de LMU caracterizam a estrutura da população gástrica da bactéria em pacientes individuais

Os piloros de Helicobacter, uma bactéria gástrica global distribuída, são genetically altamente adaptávens. Os microbiologista em Ludwig-Maximilians-Universitaet (LMU) em Munich têm caracterizado agora sua estrutura da população nos pacientes individuais, demonstrando um papel importante dos antibióticos para sua evolução do dentro-paciente.

Os piloros cosmopolitas de Helicobacter da bactéria são responsáveis para uma das infecções crônicas as mais predominantes encontradas nos seres humanos. Embora a infecção não provoque frequentemente nenhum sintoma definível, pode conduzir a uma escala de patologias do aparelho gastrointestinal, variando da inflamação do forro do estômago aos tumores gástricas e duodenais. Aproximadamente 1% do todo o aqueles contaminados eventualmente desenvolvem o cancro de estômago, e a Organização Mundial de Saúde classificou os piloros do H. como um carcinogéneo. Um dos traços os mais impressionantes dos piloros de Helicobacter é suas diversidade genética e adaptação. Os pesquisadores conduzidos pelo microbiologista Sebastian Suerbaum (cadeira da microbiologia e da epidemiologia médicas do hospital no Máximo von Pettenkofer Instituto de LMU) têm examinado agora a diversidade genética da espécie nos estômagos de 16 pacientes, e têm identificado as adaptações específicas que permitem a bactéria de colonizar regiões particulares do estômago. Podiam igualmente demonstrar que as terapias antibióticas reduzem o grau de diversidade da população dos piloros do H. e o seleccionam para variações resistentes. - Além disso, mostraram que os antibióticos prescritos para outras infecções podem seleccionar para tensões resistentes dos piloros do H. e dar forma a sua estrutura da população. Os resultados novos aparecem nas comunicações em linha da natureza do jornal.

O grau notável de flexibilidade genética exibido pelos piloros do H. no curso de uma infecção crônica foi investigado em diversos estudos precedentes. Contudo, pouco tem sido aprendido até aqui sobre como esta capacidade para a variação é expressada em pacientes individuais em horas específicas após a infecção. O estômago é dividido convencionalmente em três regiões anatômicas principais, que são diferenciadas por sua fisiologia e funcionam, fornecendo ameias ecológicas para subpopulações diferentes dos piloros do H.

Usando as amostras obtidas das regiões diferentes do estômago, nós perguntamos como fortemente as tensões dos piloros do H. diferiram dentro de cada paciente. Para fazer assim, nós isolamos pelo menos 20 tensões das bactérias de cada paciente e analisamos seus genomas por uma variedade de métodos arranjando em seqüência.”

Microbiologista Sebastian Suerbaum

Os resultados mostraram que os piloros do H. são certamente capazes da adaptação às circunstâncias específicas que prevalecem em cada um das regiões anatômica definidas do estômago. Esta adaptação pode ser encontrada, por exemplo, em famílias do gene que código para as proteínas exteriores da membrana do organismo, que servem para o anexar ao epitélio gástrica em seus anfitriões humanos. “Nós igualmente detectamos assinaturas da selecção e adaptação entre grupos de genes que são exigidos para a mobilidade e o chemotaxis bacterianos,” diz o Dr. Florent Ailloud, um postdoc no grupo do professor Suerbaum e primeiro autor do estudo.

Além, o uso dos antibióticos foi encontrado para ter um impacto significativo na diversidade genética dos piloros do H. Este fenômeno estava golpeando especialmente em um paciente particular que participou no estudo. Na amostra inicial deste indivíduo, a população dos piloros do H. era altamente diversa e não mostrava nenhum sinal da resistência a alguns dos antibióticos testados durante o crescimento no laboratório. Contudo, em uma amostra recolhida 2 anos mais tarde, o nível de diversidade dentro da população estava extremamente - baixo, e as bactérias tinha-se tornado completamente resistente a um antibiótico da linha da frente. No curso dos 2 anos de intervenção, a população tinha-se submetido aparentemente a uma redução maciça em tamanho, que ajustasse a cena para a mudança em grande escala subseqüente na estrutura da população de sobrevivência. De facto, os pesquisadores encontraram que a exposição aos antibióticos teve um impacto profundo em todas as populações que de Helicobacter estudaram. “Geralmente, a aplicação da combinação a mais apropriada de antibióticos é essencial erradicar completamente os piloros do H. do estômago e impedir a emergência da resistência. Contudo, está tornando-se agora aparente que os antibióticos tiveram um impacto enorme na dinâmica evolucionária da espécie no conjunto nas últimas décadas, porque os antibióticos se tornaram prontamente - disponível, e estão empregados cada vez mais, pelo mundo inteiro,” Suerbaum concluem.

O estudo novo foi realizado em colaboração com o centro de referência nacional para os piloros de Helicobacter, que são conduzidos por Sebastian Suerbaum e foram baseados no Máximo von Pettenkofer Instituto de LMU desde janeiro de 2017, a equipe clínica conduzida por Peter Malfertheiner na universidade de Magdeburgo e LMU, a universidade de Warwick em Coventry (Reino Unido), o Instituto-DSMZ de Leibniz em Bransvique e outros sócios de colaboração em Alemanha e no exterior. O projecto foi apoiado financiando atribuído ao centro de detecção e de controlo colaborador 900 do centro de pesquisa “na persistência microbiana e o seu controle” e o centro alemão para a pesquisa da infecção (DZIF).

Source: Ludwig-Maximilians-Universität München