基因组学帮助确定了澳大利亚的一种新的链球菌a株,以及它的危险之处
A组链球菌,也被称为“A型链球菌”,随着一种新的菌株在全球范围内呈上升趋势报道在英国和欧洲。这种变异与猩红热的激增和威胁生命的侵袭性a型链球菌感染的显著增加有关。
现在基因组研究发表在自然通讯我们的科学家团队首次在澳大利亚社区发现了这种新菌株。与此同时,我们看到新南威尔士州、昆士兰州、西澳大利亚州和澳大利亚的侵入性链球菌A病例有所增加维多利亚.
A型链球菌是一种常见的细菌,主要由人的喉咙携带。它会导致轻微的疾病包括喉咙痛,猩红热(因其引起的红色皮疹而得名)和脓疱病(“学校疮”)。但它也会导致“侵入性”疾病,比如败血症。反复的A型链球菌感染会导致其他严重的情况,包括急性风湿热还有风湿性心脏病。
我们研究了名为“M1UK”的新链球菌A菌株的遗传组成,并专注于它与之前菌株的不同之处。
我们对A型链球菌的了解
A型链球菌只感染人类10%的学龄儿童携带它。它导致的不仅仅是50万人死亡每年。
我们知道这种细菌已经有100多年了,它是儿童死亡的主要原因在19世纪和20世纪初。但这不是一个公共卫生威胁因为抗生素药物被开发出来治疗它。在20世纪80年代,一种名为“M1”的链球菌A菌株出现,成为高收入环境中侵入性链球菌A感染的主要原因。
在过去的十年中,猩红热链球菌感染的死灰复燃已被报道在联合王国而且中国.
侵袭性感染是罕见的.但当它发生时,死亡率可能是高达20%那些被感染的人
这个菌株有什么不同?
年,英国首次报道了链球菌A的M1UK变体2019并使用识别基因组学-对DNA序列的研究,以确定生物基因组成的变化。
英国科学家发现,与之前的M1相比,M1UK变体表达的特定链球菌a毒素最多可达5倍应变,但他们不确定怎么做。这种毒素,最初被称为“猩红热毒素”,与侵入性链球菌A的发展有关,因为它会使宿主的免疫系统短路。
我们的实验室团队试图了解细菌中的哪些变化导致了这种表达的增加。
我们看看遗传密码并将其与之前的菌株进行比较。我们发现了很多突变,其中一个就在毒素基因附近。
然后我们反向修复这个变化,看看它是如何影响毒素表达量的。通过这种方式,我们确定了M1UK链球菌A成为毒素增压的机制。
我们会看到更多危险的A型链球菌吗?
基因组学帮助我们识别和追踪细菌变异。然后,科学家们需要在生物学背景下使用这些知识来弄清楚一个菌株是如何获得竞争优势,从而在之前的菌株(如M1UK)中占据主导地位的在英国。
这种新的链球菌A株可能更善于在人与人之间传播,但我们需要更多的研究来确定是否如此。
侵入性链球菌A现在是一种必须报告的疾病
年,侵入性链球菌A感染被列入澳大利亚国家法定疾病清单2021年7月这为它在各州和地区被正式记录铺平了道路。这意味着检测到的侵入性链球菌A病例将报告给中央登记处,以便当局可以跟踪疫情和病例数。
我们的研究人员将可以访问全国a型链球菌菌株的储存库。我们将在全国范围内试行a型链球菌基因组监测项目AusPathoGen这将加快我们识别和跟踪新出现的链球菌A型变异的能力。
我们已经看到这种类型的基因组研究如何帮助跟踪COVID变化并指导公共卫生应对。通过进行这项工作试点项目与公共卫生合作伙伴一起,我们的目标是建立一个国家侵入性链球菌a监测框架。
人们如何保护自己?
侵入性链球菌A仍然非常罕见,所以没有必要恐慌,但我们也不应该自满。
基本的卫生习惯和生病时远离他人仍然存在重要的防止传播。
孩子和老人才是更有可能得到侵袭性疾病,所以如果你注意到症状比如高烧(尤其是有皮疹),剧烈的疼痛感染的皮肤疼痛,以及任何呼吸困难,那么你应该立即去当地医院的急诊室或咨询全科医生。
抗生素在治疗感染方面非常有效,只要它们是有效的可用.
我们还需要考虑控制感染的其他方法。澳大利亚科学家正在前沿开发全球甲型链球菌疫苗的努力
更多信息:Mark R. Davies等,澳大利亚化脓性链球菌M1UK的检测及超抗原SpeA增强表达的突变驱动特性,自然通讯(2023)。DOI: 10.1038 / s41467 - 023 - 36717 - 4