多药物抗性感染在囊性纤维化患者中进化

科学家能够追踪多种耐药的生物如何在囊性纤维化患者中广泛发展和蔓延 - 表明它可以在慢性感染期间迅速发展。研究人员表示，他们的发现突出了治疗患者的需要分枝杆菌脓肿紧接感染，反击目前的医疗实践。

在英国的2,500名儿童中围绕着一个患有囊性纤维化，遗传性条件导致肺部堵塞厚厚的粘稠粘液。该病症往往会降低患者的预期寿命。

最近几年，M.横坐标是一种多种耐药细菌的种类，作为对囊性纤维化和其他肺病的个体的重大全球威胁。它会导致严重的肺炎，导致对肺部的炎症损伤加速，可以防止安全肺移植。在三种情况下少于一个难以治疗的治疗方法也是非常困难的。

在今天发表的一项研究中科学，一支由剑桥大学的科学家领导的团队检查了1,173临床的全基因组数据M.横坐标从526名患者中获取样品，研究有机体如何发展 - 并继续发展。样品是从英国的囊性纤维化诊所获得的，以及欧洲，美国和澳大利亚的中心。

该团队发现了两个关键过程，这些过程在有机体的演变中发挥着重要作用。第一个被称为水平基因转移-A过程，其中细菌从环境中的其他细菌中拾起基因或DNA的部分。与古典演进不同，这是一种缓慢，增量的过程，水平基因转移可能导致病原体的进化中的大跳跃，可能使其变得突然更具毒性。

第二个进程在主持人中。由于肺的形状，细菌的多个版本可以并行地发展 - 并且延长感染存在，他们必须进化的机会越多，具有最终赢得的最终变种。在免疫疗效患者的新SAR-COV-2变体的演变中已经看到了类似的现象。

AIRES FLOTO教授（CCAIM）中心联合高级提交人和剑桥大学和剑桥皇家Papworth医院的肺气感染科学系，说：“你最终是平行的进化在个体肺的不同部分。这是细菌的机会，直到它们发现最成功的突变。净结果是对宿主产生改编和增加毒力的非常有效的方法。

“这表明您可能需要一旦识别出来就需要治疗感染。目前，因为药物可能导致令人不快的副作用，并且必须在很长一段时间内施用 - 经常长达18个月 - 医生通常等待在治疗感染前等细菌是否会导致疾病。但这确实给出了足够的时间反复发展，可能使其更难以治疗。“

Floto教授和同事们之前提倡的常规监测囊性纤维化患者检查无症状感染。这将涉及每年三次或四次提交痰样品的患者，以检查是否存在M.横坐标感染。这种监视是在英国许多中心进行的。

使用数学模型，该团队能够在单个单独的个人中向后逐步向后逐步，并重新创建轨迹，寻找肺部各部分的每个生物体中的关键突变。通过比较来自多名患者的样品，然后能够识别使能该生物体变为潜在致命病原体的关键基因集。

这些改编可能很快，但该团队发现它们在患者之间传播的能力受到约束：矛盾的是，允许生物体成为患者内更成功的病原体的那些突变也降低了其在外表面上存活的能力。空气 - 思想在人之间传播的关键机制。

潜在的是球队目睹的最重要的遗传变革之一是有助于的M.横坐标对一氧化氮，一种由人免疫系统天然产生的化合物。该团队将很快开始旨在提升临床试验一氧化氮通过使用吸入的酸化亚硝酸盐在患者的肺部，他们希望成为对破坏性感染的新颖治疗。

检查从患者样品采取的DNA也很重要，方便了解了解传输途径。这些技术通常在剑桥医院使用，以映射感染的传播，例如MRSA和C.艰难梭菌 - 更新，最近，SARS-COV-2。洞察的洞察M.横坐标帮助通知新皇家Papworth医院建筑的设计，于2019年开业，拥有最先进的通风系统，以防止传输。该团队最近发表了一项研究表明，这种通风系统在减少空气中的细菌数量方面非常有效。

剑桥大学兽医部联合高级作者朱利安公园教授补充说：“M.横坐标可以是一种非常挑战性的感染治疗，并且对生活囊性纤维化的人来说可能是非常危险的，但我们希望我们的研究中的见解将有助于我们降低传播的风险，停止进一步发展，并可能预防新致病的出现变体。“

该团队已经利用他们的研究，以开发洞察力的洞察力 - 结核病 - 大约5000年前导致TB的病原体。以类似的方式M.横坐标，M.结核病可能开始作为环境生物的生命，通过水平转移获得基因，使特定的克隆更毒性，然后通过多轮宿主进化中的多轮进化。尽管M.横坐标目前停止在这个进化点，肺结核进一步进一步发展，能够直接从一个人跳到另一个人。

囊内纤维化信托基金会研究总监Lucy Allen博士表示：“这项令人兴奋的研究会带来更好的方法，更好地治疗肺部感染，这些方法是对其他药物的肺部感染。我们与剑桥大学的共同资助的创新中心真正展示汇集世界领先的专业知识的力量来解决人们所识别的健康优先权囊性纤维化。我们期待在未来从我们的联合伙伴关系中看到进一步令人印象深刻的结果。“

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