Infecții care distrug țesuturi: cum acționează ca să fie mai distructive

Nimeni nu își dorește să facă o infecție a țesutului. Afecțiunea terifiantă poate afecta rapid țesuturile corpului, iar noile cercetări confirmă că acest tip de atac este realizat nu doar de un singur tip de bacterie, ci de un întreg cartel de microbi.

Așa-numitele boli „polimicrobiene” cauzate de paraziți, bacterii, viruși sau ciuperci care „colaborează” au fost în atenția patologilor de ani de zile, dar până de curând, s-a presupus că fasciita necrotizantă este cauzată doar de un tip de germeni.

Asta s-a dovedit a nu fi real. Cu câțiva ani în urmă, un pacient a fost descoperit cu o infecție formată din două tulpini care funcționează ca unul. Pentru a descoperi cum făceau germenii, în noul studiu cercetătorii au infectat șoarecii cu tulpini mutante ale bacteriei Aeromonas hydrophila și au descoperit că într-adevăr au „făcut echipă”, potrivit sciencealert.com.

„Una dintre tulpini produce o toxină care descompune țesutul muscular și permite celeilalte tulpini să migreze în sistemul sanguin și să infecteze organele”, spune bacteriologul Rita Colwell, de la Institutul de Studii Avansate ale Computerului, Universitatea din Maryland.

Combinațiile pot fi variate

Oricare dintr-un număr de bacterii poate fi responsabil pentru această boală oribilă. Streptococcus pyogenes este cel mai frecvent, dar speciile de Staphylococcus, Klebsiella și Aeromonas sunt adesea implicate.

De fapt, a fost un caz specific de infecție cu A. hydrophila care a atras atenția lui Colwell și a colegilor ei. Echipa a analizat genetic microbii din țesuturile necrotice la un pacient imunocompromis, găsind vinovăția celor două linii distincte.

Descoperirea lor despre modul în care cele două tulpini își fac treaba se bazează pe munca anterioară. În studiile anterioare asupra eșantioanelor de microbi izolați, cercetătorii au găsit că nici una dintre tulpini - denumite pur și simplu NF1 și NF2 - nu ar putea da naștere la o infecție atât de urâtă singură. Însă combinate, abilitățile lor individuale de a căuta sau distruge le-a făcut un duo formidabil.

Abilități diferite în „echipă”

Indiciile colaborării lor păreau să se bazeze în tipurile de gene pe care le avea fiecare tulpină. Cercetătorii au descoperit că NF1 a avut un tip unic de sistem de secreție, de exemplu, care a ajutat agentul să obțină un avantaj față de alte bacterii și să supraviețuiască atacurilor imune mai ușor.

NF2 nu avea această capacitate de a „bate” concurenții, în schimb a fost înarmat cu o toxină numită exoA, care a oprit sarcini importante de citire a genelor din propriile celule, ucigându-le în mod eficient cu o lovitură către inimă.

Pentru a ajunge la baza acesteia, în acest ultim studiu cercetătorii au făcut schimb de gene între NF1 și NF2, făcând fiecare să acționeze un pic mai mult ca și coechipierul său. Aceste tulpini mutante au fost apoi testate pe șoareci pentru a le urmări patologia.

Echipa a descoperit că tulpinile NF1 originale, nemotive, nu se puteau deplasa foarte departe odată ce au intrat într-o rană, lipsindu-i capacitatea de a descompune carnea înconjurătoare. Numai odată ce amicul său NF2 a venit, s-a putut mișca, cu a doua tulpină de lichefiere a țesutului pentru a șterge o cale.

În cele din urmă, NF1 și-a „înfrânat coechipierul”, injectându-l cu substanțe chimice care ucid bacteriile, pentru a se asigura că ar putea să consume singur toate resursele și să rămână și mai mult timp.

Informații utile viitoarelor tratamente

Faptul că se cunoaște exact cum funcționează fiecare tulpină ar putea oferi o cale către dezvoltarea de medicamente care să asigure că toate tulpinile sunt scoase din acțiune pentru a trata pe deplin infecția devastatoare.

Intervenția rapidă prin doze puternice de antibiotice și îndepărtarea chirurgicală a țesutului mort este adesea vitală, dar funcționează numai dacă sunt îngrijite toate urmele infecției. Chiar și atunci, supraviețuirea poate fi de până la 66 la sută, iar pacienții rămân adesea cu deformări severe.

„Suntem încântați de această lucrare «detectiv» foarte elegantă”, spune Colwell.

„Avem acum capacitatea prin metagenomică de a determina agenții infecțioși individuali implicați în infecțiile polimicrobiene. Cu aceste noi metode puternice putem determina modul în care microbii lucrează împreună, indiferent dacă sunt bacterii, viruși sau paraziți.”