Speciile de Neisseria sunt asociate cu agravarea bronșiectaziei la pacienți, arată studiul

Speciile de Neisseria sunt asociate cu agravarea bronșiectaziei la pacienți, arată studiul

O echipă de oameni de știință internaționali condusă de Universitatea Tehnologică Nanyang din Singapore (NTU Singapore) a descoperit că Neisseria - un gen de bacterii care trăiește în corpul uman - nu este atât de inofensiv pe cât se credea anterior și poate provoca infecții la pacienții cu bronșiectazie. Astmul și boala pulmonară obstructivă cronică (BPOC).

Într-un studiu de referință publicat astăzi în Cell Host & Microbe, echipa a arătat dovezi concludente că speciile de Neisseria pot provoca boli pulmonare și sunt asociate cu agravarea bronșiectaziei (un tip de boală pulmonară) la pacienți.

Bronșiectazia este o afecțiune pe termen lung în care căile respiratorii ale plămânilor devin anormal dilatate din motive necunoscute la până la 50% dintre pacienții din Singapore. Boala este de până la patru ori mai frecventă în rândul asiaticilor în comparație cu omologii lor occidentali și poate apărea chiar și după recuperarea de la tuberculoză. În Singapore, cercetările de la Spitalul Tan Tock Seng din 2017 au descris 420 de pacienți internați cu bronșiectazie. Rata de incidență este de 10,6 la 100.000 și crește brusc odată cu vârsta.

În ciuda prevalenței sale la vârstnici, în majoritatea cazurilor de bronșiectazie nu se poate găsi o cauză evidentă, iar boala apare spontan și fără avertisment.

Pentru a rezolva misterul motivului pentru care bronșiectazia se înrăutățește semnificativ mai frecvent la pacienții asiatici mai în vârstă, echipa internațională – formată din cercetători și spitale din Singapore, Malaezia, China, Australia și Regatul Unit (vezi anexa) – condusă de profesorul asociat LKCMedicine Sanjay Chotirmall, Catedra Provost, în comparație cu pacienții cu boli moleculare și medicină225. bronșiectazii de origine asiatică (Singapor și Malaezia) cu cei de la pacienții cu bronșiectazie din Europa.

Neisseria: nu atât de inofensiv până la urmă

În timp ce speciile de Neisseria sunt cunoscute că cauzează meningită și gonoree, nu se știe că acestea infectează plămânii. Prin identificarea detaliată și caracterizarea atentă, echipa de cercetare a descoperit că Neisseria domina microbiomul pacienților asiatici cu agravarea bronșiectaziei.

În special, pacienții cu bronșiectazie cu niveluri predominante ale unui subgrup de Neisseria numit Neisseria subflava (N. subflava) au prezentat boală mai severă și infecții repetate (exacerbari) în comparație cu pacienții cu bronșiectazie fără niveluri atât de mari de Neisseria.

După investigații suplimentare folosind modele experimentale de celule și animale, echipa de cercetare a confirmat că N. subflava provoacă distrugerea celulelor, ceea ce duce la inflamație și disfuncție imunitară la pacienții cu bronșiectazie cu această bacterie.

Înainte de această descoperire, Neisseria nu era considerată o cauză a infecțiilor pulmonare sau a bolilor grave la pacienții cu bronșiectazie.

Investigatorul principal Prof. Chotirmall de la LKCMedicine a spus: „Rezultatele noastre au arătat pentru prima dată că rezultatele clinice mai slabe, cum ar fi severitatea mai mare a bolii, funcția pulmonară mai slabă și ratele mari de infecții recurente la pacienții cu bronșiectazie sunt strâns asociate cu bacteria Neisseria și această constatare este deosebit de importantă pentru pacienții asiatici”.

„Această descoperire este semnificativă, deoarece poate schimba modul în care tratăm pacienții noștri cu bronșiectazie cu această bacterie. Medicii trebuie să se gândească acum la Neisseria ca la un potențial „vinovat” la pacienții care suferă de deteriorare în ciuda tratamentului și să efectueze teste pentru a identifica pe cei care ar putea adăposti acest tip de bacterii în plămâni. boală”, a spus prof. Chotirmall, care este și decan asociat (Afaceri Facultăți) la LKC Medicine.

Acest studiu reflectă eforturile NTU ca parte a NTU2025, planul strategic de cinci ani al universității care abordează marile provocări ale umanității, cum ar fi sănătatea umană. Realizat de cercetători internaționali din diverse discipline, studiul evidențiază, de asemenea, puterea și concentrarea NTU pe cercetarea interdisciplinară.

Relevanță mai largă a Neisseria

Pe lângă legătura dintre Neisseria și bronșiectazie severe, echipa de cercetare condusă de NTU a descoperit și prezența acelorași bacterii în alte boli respiratorii cronice mai frecvente, cum ar fi astmul sever și boala pulmonară obstructivă cronică (BPOC) - o afecțiune care provoacă blocarea fluxului de aer și probleme legate de respirație.

Folosind tehnologii de secvențiere de ultimă generație, echipa a încercat, de asemenea, să investigheze de unde ar fi putut proveni această bacterie, preluând probe din casele pacienților cu bronșiectazie care aveau cantități mari de Neisseria în plămâni. Cercetătorii au descoperit prezența bacteriilor în mediul de acasă, sugerând că spațiul de locuit interior și, eventual, climatul tropical pot favoriza prezența acestor bacterii în mediul asiatic.

Ce este Neisseria?

Speciile de bacterii Neisseria au fost identificate pe scară largă ca fiind cauza infecțiilor cu transmitere sexuală, cum ar fi gonoreea, precum și a meningitei - o inflamație a fluidului și a membranelor care înconjoară creierul și măduva spinării. Cu toate acestea, se știe că subspecia sa N. subflava apare în mucoasa bucală, gât și tractul respirator superior al oamenilor, fără asociere cunoscută cu infecțiile pulmonare.

Această familie de bacterii a fost întotdeauna considerată inofensivă pentru oameni; infectiile cauzate de acestea nu au fost inca descrise.

Este încurajator să vedem că am făcut progrese în identificarea speciilor de bacterii Neisseria ca fiind cauza agravării bronșiectaziei, vinovatul puțin probabil care nu a fost considerat inițial o amenințare. Acesta este o reamintire puternică că nu ar trebui să fim prea mulțumiți când vine vorba de efectuarea cercetărilor și ar trebui să fim mai proactivi în explorarea diferitelor posibilități, deoarece orice element aparent nevinovat ar putea reprezenta o amenințare pentru corpul nostru și pentru sănătatea noastră generală.”

Wang De Yun,coautor, profesor,Departamentul de Otolaringologie, Școala de Medicină Yong Loo Lin, Universitatea Națională din Singapore

Coautorul Andrew Tan, profesor asociat de tulburări metabolice de la LKCMedicine, a declarat: „Abordarea de traducere inversă utilizată în această lucrare a fost crucială pentru succesul nostru. Pornind de la „not”, unde am examinat experiențele reale ale pacienților, am lucrat apoi înapoi pentru a descoperi procesul biologic al bacteriilor. Datorită naturii interdisciplinare a studiului, echipa a putut interacționa cu membrii de cercetare din diferite discipline. experiență plăcută în timp ce obțineți perspective unice asupra bolii.”

Cercetătorii doresc acum să efectueze studii suplimentare și studii clinice cu privire la eradicarea Neisseria din microbiom prin noul înființat Centrul LKCMedicine pentru Medicină Microbiom, care își propune să evalueze beneficiile țintirii și tratării Neisseria cu antibiotice la prima detectare, în speranța că va duce la rezultate clinice mai bune pentru pacienții cu boli respiratorii cronice.

Sursă:

Universitatea de Tehnologie Nanyang, Singapore

Referinţă:

Li, L., şi colab. (2022) Speciile de Neisseria ca patobioți în bronșiectazie. Celulă gazdă și microbi. doi.org/10.1016/j.chom.2022.08.005.

.