Studimi zbulon evolucionin e shpejtë dhe përhapjen globale të Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa – një bakter mjedisor që mund të shkaktojë infeksione shkatërruese rezistente ndaj shumë ilaçeve, veçanërisht te njerëzit me sëmundje themelore të mushkërive – evoluoi me shpejtësi dhe më pas u përhap globalisht gjatë 200 viteve të fundit, ndoshta i nxitur nga ndryshimet në sjelljen njerëzore, ka zbuluar një studim i ri.

Puna shfaqet në ditar Shkenca.

P. aeruginosa është përgjegjëse për mbi 500,000 vdekje në vit në mbarë botën, nga të cilat mbi 300,000 janë të lidhura me rezistencën antimikrobike (AMR). Njerëzit me kushte të tilla si COPD (dëmtime të mushkërive të lidhura me duhanin), fibrozë cistike (CF) dhe bronkektazi jo-CF janë veçanërisht të ndjeshëm.

Se si P. aeruginosa evoluoi nga një organizëm mjedisor në një patogjen të specializuar njerëzor nuk dihej më parë. Për të hetuar këtë, një ekip ndërkombëtar i udhëhequr nga shkencëtarët në Universitetin e Kembrixhit ekzaminoi të dhënat e ADN-së nga pothuajse 10,000 mostra të marra nga individë, kafshë dhe mjedise të infektuara në mbarë botën.

Duke hartuar të dhënat, ekipi ishte në gjendje të krijonte pemë filogjenetike – “pemë familjare” – që tregojnë se si bakteret nga mostrat janë të lidhura me njëra-tjetrën. Çuditërisht, ata zbuluan se pothuajse shtatë në dhjetë infeksione shkaktohen nga vetëm 21 klone gjenetike, ose “degë” të pemës familjare që kanë evoluar me shpejtësi (duke marrë gjene të reja nga bakteret fqinje) dhe më pas janë përhapur globalisht gjatë 200 viteve të fundit.

Kjo përhapje ndodhi me shumë gjasa si rezultat i njerëzve që filluan të jetonin në zona me popullsi të dendur, ku ndotja e ajrit i bëri mushkëritë tona më të ndjeshme ndaj infeksioneve dhe ku kishte më shumë mundësi për përhapjen e infeksioneve.

Këta klone epidemike kanë një preferencë të brendshme për të infektuar lloje të veçanta pacientësh, me disa që favorizojnë pacientët me CF dhe individë të tjerë jo-CF. Rezulton se bakteret mund të shfrytëzojnë një defekt imunitar të panjohur më parë tek njerëzit me CF, duke i lejuar ata të mbijetojnë brenda makrofagëve. Makrofagët janë qeliza që “hanë” organizmat pushtues, duke i zbërthyer ato dhe duke parandaluar përhapjen e infeksionit. Por një defekt i panjohur më parë në sistemin imunitar të pacientëve me CF do të thotë se sapo makrofagu të gëlltisë P. aeruginosa, ai nuk është në gjendje ta heqë qafe atë.

Pasi kanë infektuar mushkëritë, këto baktere evoluojnë më pas në mënyra të ndryshme për t’u bërë edhe më të specializuara për një mjedis të veçantë të mushkërive. Rezultati është se klone të caktuara mund të transmetohen brenda pacientëve me CF dhe klone të tjera brenda pacientëve jo-CF, por pothuajse asnjëherë midis grupeve të pacientëve me CF dhe jo-CF.

Profesor Andres Floto, Drejtor i Qendrës së Inovacionit për Fibrozën Kistike në Mbretërinë e Bashkuar në Universitetin e Kembrixhit dhe Fondacionin e Fondacionit të Spitalit Papworth Royal Papworth, dhe autor i vjetër i studimit tha: “Kërkimi ynë mbi Pseudomonas na ka mësuar gjëra të reja rreth biologjisë së fibrozës cistike dhe zbuloi mënyra të rëndësishme se si mund të jemi në gjendje të përmirësojmë imunitetin kundër baktereve pushtuese në këtë dhe në kushte të tjera potenciale.

“Nga perspektiva klinike, ky studim ka zbuluar informacione të rëndësishme për Pseudomonas. Fokusi ka qenë gjithmonë në atë se sa lehtë mund të përhapet ky infeksion midis pacientëve me CF, por ne kemi treguar se ai mund të përhapet me lehtësi shqetësuese edhe midis pacientëve të tjerë. Kjo ka pasoja shumë të rëndësishme për kontrollin e infeksionit në spitale, ku nuk është e pazakontë që një individ i infektuar të jetë në një repart të hapur me dikë potencialisht shumë të cenueshëm.

“Ne jemi jashtëzakonisht me fat në Spitalin Royal Papworth ku kemi dhoma teke dhe kemi zhvilluar dhe vlerësuar një sistem të ri të trajtimit të ajrit për të zvogëluar sasinë e baktereve në ajër dhe për të mbrojtur të gjithë pacientët.”

Dr. Aaron Weimann nga Instituti i Kërkimeve të Zemrës dhe Mushkërive Victor Phillip Dahdaleh në Universitetin e Kembrixhit, dhe autori i parë i studimit, tha: “Është e jashtëzakonshme të shihet shpejtësia me të cilën këto baktere evoluojnë dhe mund të bëhen epidemi dhe se si ato mund të specializohen. Për një mjedis të veçantë të mushkërive, ne kemi nevojë vërtet për ekzaminim sistematik dhe aktiv të të gjitha grupeve të pacientëve në rrezik për të zbuluar dhe me shpresë për të parandaluar shfaqjen e më shumë kloneve epidemike.