ساعد علم الجينوم في تحديد سلالة جديدة من البكتيريا العقدية في أستراليا – وما جعلها خطيرة

المكورات العقدية من المجموعة أ ، والمعروفة أيضًا باسم “المكورات العقدية أ” ، تتزايد في جميع أنحاء العالم مع ظهور سلالة جديدة تم الإبلاغ عنها في المملكة المتحدة وأوروبا. وقد تم ربط هذا النوع بارتفاع في الحمى القرمزية وزيادة ملحوظة في عدوى بكتيريا Strep A الغازية التي تهدد الحياة.

الآن حدد البحث الجينومي الذي أجراه فريق العلماء لدينا هذه السلالة الجديدة في المجتمع الأسترالي لأول مرة. بالتوازي مع ذلك ، شهدنا زيادة في حالات الإصابة بالبكتيريا العقدية A الغازية في جميع أنحاء نيو ساوث ويلز وكوينزلاند وأستراليا الغربية وفيكتوريا.

Strep A هي بكتيريا شائعة يحملها الأشخاص في حلقهم بشكل أساسي. يمكن أن يسبب مرضًا خفيفًا بما في ذلك التهاب الحلق والحمى القرمزية (التي سميت باسم الطفح الجلدي الأحمر الذي يسببه) والقوباء (“تقرحات المدرسة”). ولكن يمكن أن يسبب أيضًا مرضًا “غازيًا” ، مثل تعفن الدم. يمكن أن تؤدي عدوى Strep A المتكررة إلى حالات خطيرة أخرى بما في ذلك الحمى الروماتيزمية الحادة وأمراض القلب الروماتيزمية.

لقد درسنا التركيب الجيني لسلالة البكتيريا A الجديدة المسماة “M1UK” وركزنا على ما يجعلها مختلفة عن السلالة السابقة.

اقرأ المزيد: Strep A: ثلاثة أطباء يشرحون ما تحتاج إلى البحث عنه

ما نعرفه عن بكتيريا Strep A.

تصيب بكتيريا Strep A البشر فقط ، حيث يحملها حوالي 10 ٪ من الأطفال في سن المدرسة. يسبب أكثر من نصف مليون حالة وفاة في جميع أنحاء العالم كل عام.

لقد علمنا بالبكتيريا لأكثر من 100 عام وكانت سببًا رئيسيًا لوفاة الأطفال في القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين. لكنه لم يكن يشكل تهديدًا على الصحة العامة منذ أن تم تطوير أدوية المضادات الحيوية لعلاجه. في الثمانينيات ، ظهر نوع واحد من سلالة بكتيرية A تسمى “M1” كسبب رئيسي لعدوى بكتيريا Strep A في الأماكن ذات الدخل المرتفع.

على مدى العقد الماضي ، تم الإبلاغ عن عودة ظهور عدوى بكتيريا الحمى القرمزية في المملكة المتحدة والصين.

العدوى الغازية نادرة. ولكن عند حدوثه ، يمكن أن يصل معدل الوفيات إلى 20٪ من المصابين.

ما المختلف في هذه السلالة؟

تم الإبلاغ عن البديل M1UK للبكتيريا العقدية A لأول مرة في المملكة المتحدة في عام 2019 وتم تحديده باستخدام علم الجينوم – دراسة تسلسل الحمض النووي لتحديد التغييرات في التركيب الجيني للكائن الحي.

حدد علماء المملكة المتحدة أن متغير M1UK يعبر عن ما يصل إلى خمس مرات أكثر من سلالة معينة من بكتيريا Strep A مقارنة بسلالة M1 السابقة ، لكنهم لم يكونوا متأكدين من كيفية حدوث ذلك. هذا السم ، الذي أطلق عليه في الأصل اسم “سم الحمى القرمزية” ، يرتبط بتطور العقدية الغازية A عن طريق قصر دائرة الجهاز المناعي للمضيف.

حاول فريق المختبر لدينا فهم التغييرات في البكتيريا التي أدت إلى هذا التعبير المتزايد.

نظرنا في الكود الجيني لمتغير بكتيريا A M1UK وقارنوه بالسابقات. وجدنا عددًا من الطفرات ، كان أحدها يقع بالقرب من جين السم.

ثم عملنا بشكل عكسي لإصلاح هذا التغيير ونرى كيف أثر على كمية السم المعبر عنها. بهذه الطريقة ، حددنا آلية كيف أصبح M1UK strep A من السموم فائقة الشحن.

هل سنرى سلالات Strep A أكثر خطورة؟

يساعدنا علم الجينوم على تحديد المتغيرات البكتيرية وتتبعها. ثم يحتاج العلماء إلى استخدام هذه المعرفة في سياق بيولوجي لمعرفة كيف تكتسب السلالة ميزة تنافسية لتصبح مهيمنة على سلالة سابقة – كما فعلت M1UK في المملكة المتحدة.

من المحتمل أن تكون هذه السلالة الجديدة من البكتيريا العقدية A أفضل في الانتقال من شخص لآخر ، لكننا سنحتاج إلى مزيد من البحث لمعرفة ما إذا كانت هذه هي الحالة.

تعد بكتيريا Strep A الغازية الآن مرضًا يمكن الإبلاغ عنه

تمت إضافة عدوى البكتيريا العقدية الغازية A إلى قائمة الأمراض الوطنية الواجب الإبلاغ عنها في أستراليا في يوليو 2021 ، مما يمهد الطريق لتسجيلها رسميًا عبر الولايات والأقاليم. هذا يعني أنه يتم الإبلاغ عن حالات البكتيريا العقدية الغازية المكتشفة إلى السجل المركزي حتى تتمكن السلطات من تتبع حالات تفشي المرض وأرقام الحالات.

سيتمكن باحثونا من الوصول إلى مستودع سلالات البكتيريا العقدية الوطنية. سنقوم بتجربة برنامج وطني للمراقبة الجينية للبكتيريا العقدية A ضمن برنامج AusPathoGen ، والذي سيسرع من قدرتنا على تحديد المتغيرات الناشئة عن البكتيريا وتتبعها.

لقد رأينا كيف ساعد هذا النوع من الأبحاث الجينومية في تتبع تغييرات COVID وتوجيه استجابة الصحة العامة. من خلال تنفيذ هذا البرنامج التجريبي مع شركاء الصحة العامة ، نهدف إلى بناء إطار عمل وطني لترصد البكتيريا العقدية الغازية.

اقرأ المزيد: حالات Strep A آخذة في الارتفاع. يجب أن نتذكر دروس النظافة المبكرة لدينا مع استمرار تجارب اللقاحات

كيف يمكن للناس حماية أنفسهم؟

لا تزال البكتيريا العقدية A الغازية نادرة للغاية ، لذلك لا داعي للذعر – لكن لا ينبغي أن نكون راضين أيضًا.

تظل ممارسات النظافة الأساسية والابتعاد عن الأشخاص الآخرين عند المرض أمرًا مهمًا لمنع الانتشار.

من المرجح أن يصاب الأطفال أو كبار السن بمرض غازي ، لذلك إذا لاحظت أعراضًا مثل ارتفاع درجة الحرارة (خاصةً مع طفح جلدي) ، وألم شديد من قرحة جلدية مصابة ، وأي صعوبات في التنفس ، فعليك الذهاب إلى المستشفى المحلي. قسم الطوارئ أو استشر طبيب عام على الفور.

المضادات الحيوية فعالة للغاية في علاج العدوى بشرط توفرها.

نحتاج أيضًا إلى التفكير في طرق بديلة للسيطرة على العدوى. العلماء الأستراليون هم في طليعة الجهود المبذولة لتطوير لقاح عالمي ضد البكتيريا.

اقرأ المزيد: نقص المضادات الحيوية: ما الذي يسببه وكيف يمكن للبلدان تقليل تأثيره