Uuringud näitavad, et Neisseria liike seostatakse patsientidel bronhiektaasi süvenemisega

Uuringud näitavad, et Neisseria liike seostatakse patsientidel bronhiektaasi süvenemisega

Singapuri Nanyangi tehnikaülikooli (NTU Singapore) juhitud rahvusvaheliste teadlaste meeskond on leidnud, et Neisseria - inimkehas elav bakterite perekond - ei ole nii kahjutu, kui varem arvati, ja võib põhjustada bronhiektaasiaga patsientidel infektsioone. Astma ja krooniline obstruktiivne kopsuhaigus (KOK).

Täna ajakirjas Cell Host & Microbe avaldatud olulises uuringus näitas töörühm veenvaid tõendeid selle kohta, et Neisseria liigid võivad põhjustada kopsuhaigusi ja on seotud bronhiektaasia (teatud tüüpi kopsuhaiguse) süvenemisega patsientidel.

Bronhektaasia on pikaajaline haigus, mille puhul kuni 50 protsendil Singapuri patsientidest laienevad kopsude hingamisteed teadmata põhjustel ebanormaalselt. See haigus on aasialaste seas kuni neli korda levinum võrreldes nende lääne kolleegidega ja võib tekkida isegi pärast tuberkuloosist paranemist. Singapuris kirjeldati 2017. aastal Tan Tock Sengi haigla uuringus 420 bronhoektaasiaga haiglaravil olevat patsienti. Esinemissagedus on 10,6 juhtu 100 000 kohta ja suureneb järsult koos vanusega.

Vaatamata selle levimusele eakate seas ei leita enamikul bronhektaasia juhtudest ilmset põhjust ning haigus tekib spontaanselt ja ilma hoiatuseta.

Lahendamaks mõistatust, miks bronhiektaasia ägenemine vanematel Aasia patsientidel oluliselt sagedamini halveneb, võrdles Singapuri, Malaisia, Hiina, Austraalia ja Ühendkuningriigi teadlastest ja haiglatest koosnev rahvusvaheline meeskond (vt lisa) LKCMedicine'i dotsent Sanjay Chotirmall, Aasia molekulaarmeditsiini õppetooli provosteerija bronhiaalmeditsiini päritolu patsientide andmeid bronhektoosi22 ja infektsioonide kohta. (Singapur ja Malaisia) Euroopas bronhiektaasihaigete patsientidega.

Neisseria: mitte nii kahjutu

Kuigi Neisseria liigid põhjustavad teadaolevalt meningiiti ja gonorröad, ei nakata nad kopse. Üksikasjaliku tuvastamise ja hoolika iseloomustamise abil leidis uurimisrühm, et Neisseria domineeris süveneva bronhiektaasiaga Aasia patsientide mikrobioomis.

Eelkõige esinesid bronhektaasiaga patsiendid, kellel oli ülekaalus Neisseria alarühma nimega Neisseria subflava (N. subflava), raskemad haigused ja korduvad infektsioonid (ägenemised) võrreldes patsientidega, kellel oli bronhiektaasia, kus Neisseria tase oli kõrge.

Pärast täiendavat uurimist, kasutades eksperimentaalseid raku- ja loommudeleid, kinnitas uurimisrühm, et N. subflava põhjustab rakkude hävimist, mis põhjustab selle bakteriga bronhiektaasiaga patsientidel põletikku ja immuunfunktsiooni häireid.

Enne seda avastust ei peetud Neisseriat bronhiektaasiaga patsientide kopsuinfektsioonide ega tõsiste haiguste põhjustajaks.

LKCMedicine'i juhtivteadur prof Chotirmall ütles: "Meie tulemused on esimest korda näidanud, et kehvemad kliinilised tulemused, nagu haiguse suurem raskusaste, halvem kopsufunktsioon ja kõrge korduvate infektsioonide esinemissagedus bronhiektaasiaga patsientidel, on tihedalt seotud bakteriga Neisseria ja see leid on eriti oluline Aasia patsientide jaoks."

"See avastus on märkimisväärne, sest see võib muuta viisi, kuidas me oma bronhiektaasiaga patsiente selle bakteriga ravime. Arstid peavad nüüd mõtlema Neisseriale kui potentsiaalsele "süüdlasele" patsientide puhul, kes kogevad hoolimata ravist haigusseisundit, ning viima läbi teste, et teha kindlaks need patsiendid, kelle kopsudes võib olla seda tüüpi baktereid. Loodame, et üks varajane tuvastamine viib selle haigusega isikupärastatud ravi ja sellest tulenevalt hävitava tulemuseni. haigus,” ütles prof Chotirmall, kes on ka LKC Meditsiini õppejõudude dekaan.

See uuring kajastab NTU jõupingutusi osana NTU2025-st, ülikooli viieaastasest strateegilisest plaanist, mis käsitleb inimkonna suuri väljakutseid, nagu inimeste tervis. Erinevate teadusharude rahvusvaheliste teadlaste läbiviidud uuring toob esile ka NTU tugevuse ja keskendumise interdistsiplinaarsele uurimistööle.

Neisseria laiem tähtsus

Lisaks seosele Neisseria ja raske bronhektaasia vahel avastas NTU juhitud uurimisrühm samade bakterite esinemise ka teistes levinumates kroonilistes hingamisteede haigustes, nagu raske astma ja krooniline obstruktiivne kopsuhaigus (KOK) – seisund, mis põhjustab õhuvoolu ummistumist ja hingamisprobleeme.

Kasutades järgmise põlvkonna sekveneerimistehnoloogiaid, püüdis töörühm uurida ka seda, kust see bakter pärineda võis, võttes proove bronhiektaasiaga patsientide kodudest, kelle kopsudes oli palju Neisseriat. Teadlased leidsid bakterite esinemise kodukeskkonnas, mis viitab sellele, et siseruumide eluruum ja võib-olla troopiline kliima võivad soodustada nende bakterite esinemist Aasia keskkonnas.

Mis on Neisseria?

Neisseria tüüpi baktereid on laialdaselt tuvastatud sugulisel teel levivate nakkuste, nagu gonorröa, ja ka meningiidi – aju- ja seljaaju ümbritseva vedeliku ja membraanide põletiku – põhjustajana. Siiski on teada, et selle alamliik N. subflava esineb inimeste suu limaskestal, kurgus ja ülemistes hingamisteedes, kusjuures seos kopsuinfektsioonidega puudub.

Seda bakterite perekonda on alati peetud inimestele kahjutuks; nende põhjustatud nakkusi pole veel kirjeldatud.

On julgustav näha, et oleme saavutanud edusamme Neisseria bakteriliikide tuvastamisel bronhiektaasi süvenemise põhjusena, mis on ebatõenäoline süüdlane, mida esialgu ei peetud ohuks. See on tugev meeldetuletus, et me ei tohiks olla uuringute läbiviimisel liiga rahulolevad ja peaksime olema aktiivsemad erinevate võimaluste uurimisel, kuna mis tahes näiliselt süütu element võib ohustada meie keha ja meie üldist tervist.

Wang De Yun,kaasautor, professor,Singapuri riikliku ülikooli Yong Loo Lini meditsiinikooli kõrva-nina-kurguhaiguste osakond

Kaasautor Andrew Tan, LKCMedicine'i metaboolsete häirete dotsent, ütles: "Selles töös kasutatud pöördtõlke lähenemisviis oli meie edu jaoks ülioluline. Alustades "voodist", kus uurisime patsientide tegelikke kogemusi, töötasime seejärel tagurpidi, et paljastada bakterite bioloogiline protsess. Tänu uuringurühma liikmetele oli interdistsiplinaarsete inimestega erinev olemus. distsipliinid, pakkudes samal ajal nauditavat kogemust haigusest ainulaadse ülevaate saamine.

Teadlased soovivad nüüd läbi viia täiendavaid uuringuid ja kliinilisi uuringuid Neisseria likvideerimiseks mikrobioomist äsja asutatud LKCMi mikrobioomimeditsiini keskuse kaudu, mille eesmärk on hinnata Neisseria sihtimise ja antibiootikumidega ravimise eeliseid esimesel avastamisel, lootuses, et see toob kaasa paremad kliinilised tulemused krooniliste hingamisteede haigustega patsientidel.

Allikas:

Nanyangi tehnikaülikool, Singapur

Viide:

Li, L. et al. (2022) Neisseria liigid bronhoektaasi patobiontidena. Rakuperemees ja mikroob. doi.org/10.1016/j.chom.2022.08.005.

.