Новейшие открытия в области инфекционных патогенов и заболеваний (аннотация)Новейшие открытия в области инфекционных патогенов и заболеваний
Многие инфекционные заболевания, приводящие к пандемиям, вызываются зоонозными патогенами, происходящими от животных (домашний скот, дикие животные или животные-компаньоны).
Кроме того, некоторые из них могут передаваться человеку через промежуточных хозяев, таких как членистоногие, что позволяет отнести их также к трансмиссивным и зоонозным инфекционным заболеваниям. Настоящий обзор содержит информацию о последних достижениях в области бактериальных инфекционных болезней.
Представленные статьи можно разделить на пять частей: «Патогенез», включая факторы вирулентности, регуляцию вирулентности, поверхностные структуры и реакцию хозяина; «Антимикробная резистентность и терапия», включая новые разработки в области неантибиотических методов лечения, таких как фаговая терапия; «Эпидемиология и бактериальное разнообразие», в частности, исследования факторов риска и молекулярной эпидемиологии; „Диагностика“ с новыми разработками в области обнаружения и идентификации патогенов; и, наконец, „Разработка вакцин“ с предложением новых формул вакцин.
Патогенез
Опубликованные статьи по патогенезу включают 11 оригинальных исследований и два обзора и охватывают основные патогенные бактерии, такие как грамположительные виды бактерий родов Staphylococcus, Streptococcus и Clostridium; грамотрицательные бактерии родов Brucella, Escherichia, Francisella, Salmonella, Stenotrophomonas и Vibrio, причем Brucella, Francisella и Salmonella представляют собой основные внутриклеточные патогены; и, наконец, Mycobacterium tuberculosis, которая также является одним из основных внутриклеточных патогенных видов, с особой клеточной стенкой, отличной от грамположительных или грамотрицательных бактерий.
Начнем с грамположительных внеклеточных патогенов: Afshar et al. сообщили об образовании биопленок и воспалительном потенциале Staphylococcus saccharolyticus как возможной причине инфекций, связанных с ортопедическими имплантатами. S. saccharolyticus относится к коагулазоотрицательным стафилококкам и обладает некоторыми необычными для человеко-ассоциированных стафилококков характеристиками, такими как медленный рост и предпочтение бескислородных условий культивирования.
Этот вид относительно широко распространен в микробиоте кожи человека, но его микробиологические свойства, а также патогенный потенциал практически не изучены, несмотря на то, что его иногда выделяют при различных видах инфекций, включая инфекции, связанные с ортопедическими имплантатами. Используя несколько подходов in vitro и клеточных методов, включая анализ транскриптома, авторы представили доказательства формирования биопленок этим видом.
Кроме того, в модели клеточной инфекции S. saccharolyticus вызывал секрецию провоспалительных цито- и хемокинов, но был менее цитотоксичен, чем Staphylococcus aureus. Таким образом, данное исследование продемонстрировало значительный патогенный потенциал вида S. saccharolyticus, который может быть потенциальной причиной инфекций, связанных с ортопедическими имплантатами, и других типов глубоко залегающих инфекций.
Deshmukh et al. изучали экспрессию генов S100a8/a9 в качестве потенциального биомаркера для прогнозирования септического артрита, вызванного S. aureus. Септический артрит - агрессивное заболевание суставов, связанное с высокой заболеваемостью и смертностью. Раннее лечение антибиотиками имеет решающее значение для лучшего прогноза, позволяющего спасти пациентов от тяжелого повреждения костей и последующей дисфункции суставов.
По словам авторов, на сегодняшний день не существует специфических прогностических биомаркеров для септического артрита. С помощью транскриптомного секвенирования они определили, что гены S100a8/a9 значительно экспрессируются при септическом артрите по сравнению с несептическим артритом на ранних стадиях инфекции в мышиной модели септического артрита, вызванного S. aureus. Касательно патогенеза, то у мышей, зараженных мутантным штаммом S. aureus Sortase A/B, полностью лишенным артритогенной способности, отмечено значительное снижение экспрессии мРНК S100a8/a9 на ранних стадиях инфекции по сравнению с мышами, инфицированными родительским артритогенным штаммом S. aureus. Авторы пришли к выводу, что экспрессия генов S100a8/a9 может служить потенциальным биомаркером для прогнозирования септического артрита, что позволит разработать более эффективные стратегии лечения.
Lei et al. продемонстрировали, что неправильное расположение скользящих нитей в полицитидиновом тракте в транскрипционном регуляторном гене mga приводит к изменению фазы белка M и полиморфизму длины Mga у стрептококков группы A. Поверхностный белок M является одним из основных факторов вирулентности этой группы и может быть снижен или утрачен в процессе культивирования благодаря общему механизму, называемому изменением фазы. Эта вариация относится к обратимому переключателю для контроля экспрессии одного или нескольких белков между отдельными клетками клональной популяции. Таким образом, авторы идентифицировали неправильное расположение скользящих нитей в полицитидиновом тракте транскрипционного регуляторного гена mga как обратимый переключатель, контролирующий изменение фазы производства М-белка у нескольких распространенных М-типов стрептококков группы А.
Janžič et al. представили доказательства того, что поляризация макрофагов во время инфекции, вызванной Streptococcus agalactiae группы B, является изолятоспецифичной, изучив влияние разнообразных штаммов, принадлежащих к различным серотипам и типам последовательностей, на иммунный ответ макрофагов THP-1. Полученные ими данные свидетельствуют о том, что изоляты группы B различаются по своему потенциалу становиться инвазивными или оставаться колонизирующими. Кроме того, колонизирующие изоляты оказались более цитотоксичными, в то время как инвазивные изоляты использовали макрофаги в своих интересах, избегая иммунного распознавания и антибиотиков.
Schwanbeck et al. определили минимальные потребности Clostridioides difficile в питательных веществах для жгутиковой подвижности. Как и многие возбудители желудочно-кишечных заболеваний, большинство штаммов Clostridioides difficile экспрессируют жгутики вместе с полноценной системой хемотаксиса. Возникающая при этом плавательная подвижность, вероятно, способствует успешной колонизации этого важного патогена. Удалив из среды отдельные аминокислоты, авторы определили пролин и цистеин как наиболее важные аминокислоты, обеспечивающие плавательную подвижность. Максимальная и стабильная плавательная подвижность была достигнута с помощью всего четырех соединений, включающих аминокислоты пролин, цистеин и изолейцин вместе с единственным, но взаимозаменяемым источником углеводов. Авторы предполагают, что выявленная «среда минимальной подвижности» будет полезна в будущих исследованиях жгутиковой подвижности и хемотаксического поведения C. difficile, особенно для однозначной идентификации хемоаттрактантов.
Meurens et al. представили обзор по Clostridium botulinum типов C, D, C/D и D/C. C. botulinum - основной возбудитель ботулизма, неврологического заболевания, встречающегося как у людей, так и у животных. Различные типы представляют собой «токсинотипы» девяти типов ботулинических нейротоксинов. Типы A, B и E наиболее часто встречаются у людей, в то время как типы C, D, C/D и D/C в основном поражают домашних и диких птиц, а также крупный рогатый скот. Авторы представили современные знания о токсинотипах C, D, C/D и D/C у крупного рогатого скота и птицы, в том числе об их эпидемиологических циклах. Они также обсудили зоонозный потенциал этих токсинотипов и некоторые возможные пути снижения риска. Адаптированное и эффективное управление вспышками ботулизма в животноводстве также требует лучшего понимания этих менее распространенных и известных токсинотипов.
В отношении грамотрицательных внутриклеточных патогенов, Altamirano-Silva et al. изучали фенотипы, контролируемые двухкомпонентной системой BvrR/BvrS Brucella abortus, на которые, как оказалось, фосфорилирование BvrR оказывает различное влияние. B. abortus - зоонозный патоген, вирулентность которого зависит от его способности выживать внутриклеточно в отсеке, образованном эндоплазматическим ретикулумом.
Двухкомпонентная система BvrR/BvrS (BvrRS) необходима для внутриклеточного выживания благодаря транскрипционному контролю системы секреции IV типа VirB и ее транскрипционного регулятора VjbR. Кроме того, она является главным регулятором ряда признаков, включая мембранный гомеостаз, контролируя экспрессию генов мембранных компонентов, таких как Omp25. Фосфорилирование BvrR сопряжено со связыванием ДНК в целевых регионах, что приводит к репрессии или активации транскрипции генов. Исследуемые фенотипы, связанные с BvrRS, включают резистентность к полимиксинам и внутриклеточное выживание.
Используя набор мутантов, влияющих на фосфорилирование BvrR, авторы приводят доказательства дифференциального транскрипционного ответа генов в зависимости от статуса фосфорилирования BvrR, что влечет за собой появление различных фенотипов. Данные свидетельствуют о том, что нефосфорилированный BvrR связывается и влияет на экспрессию некоторого подмножества генов, например, доминантно-негативный BvrR не взаимодействовал с промотором omp25, в то время как он мог взаимодействовать с промотором vjbR. Таким образом, BvrR, по-видимому, обладает различными стратегиями транскрипционного контроля над регулируемыми им генами и, следовательно, влияет на фенотипы, контролируемые этим регулятором ответа.
Среди патогенных факторов известно, что производство биопленок позволяет бактериям успешно колонизировать и сохраняться в различных средах и в различных частях человеческого тела в ходе инфекции. Schaudinn et al. изучили производство биопленок у Francisella tularensis подвида holarctica и показали, что этот подвид способен образовывать естественные водные биопленки ex vivo. Инфекции у людей в основном связаны с высоковирулентным подвидом F. tularensis tularensis и менее вирулентным подвидом holarctica. Подвид holarctica чаще ассоциируется с водными средами обитания. Авторы предполагают, что подвид holarctica может стать более устойчивым в окружающей среде, когда он образует свою собственную биопленку или интегрируется в существующую.
Было показано, что многовидовые биопленки более устойчивы к стрессу по сравнению с одновидовыми биопленками. Это может иметь важное значение для долгосрочного выживания Francisella в водных средах обитания и инфекционных циклов в природе. В отношении формирования биопленок Zhang et al. изучали их регуляцию у Vibrio parahaemolyticus, еще одного важного патогена, встречающегося в водных средах обитания и являющегося основным возбудителем гастроэнтерита, связанного с морепродуктами.
Авторы, используя соответствующие мутантные фоны, доказали, что регуляторные белки кворума QsvR и OpaR координированно подавляют образование биопленки у V. parahaemolyticus. Точнее, QsvR восстанавливал связанные с биопленкой фенотипические изменения, вызванные мутацией OpaR, и наоборот. Кроме того, QsvR и OpaR координированно регулировали транскрипцию генов бактериальной колонизации/биопленкообразования, таких как гены, ассоциированные с экзополисахаридами, гены пили IV типа, гены капсульных полисахаридов и гены, ассоциированные с метаболизмом c-di-GMP.
В отношении регуляции вирулентности Hirakawa et al. представили доказательства того, что белок TosR семейства PapB/FocB действует как положительный регулятор экспрессии жгутиков и необходим для оптимальной вирулентности уропатогенной Escherichia coli. Уропатогенная Escherichia coli (UPEC) является основным возбудителем инфекций мочевыводящих путей. Бактерии интернализуются в клетки уроэпителия, где агрегируются и образуют микроколонии. Фимбрии и жгутики UPEC важны для формирования микроколоний в уроэпителиальных клетках.
Белки семейства PapB/FocB - это небольшие ДНК-связывающие транскрипционные регуляторы, состоящие из ~100 аминокислот, которые, как сообщалось, регулируют экспрессию различных фимбрий, включая P, F1C и фимбрии типа 1, а также адгезинов. В настоящем исследовании авторы показали, что TosR, член этого семейства, является транскрипционным активатором, который увеличивает экспрессию генов оперона flhDC жгутиков, способствуя экспрессии жгутиков и оптимальной вирулентности.
Ojiakor et al. исследовали эволюционную диверсификацию локуса токсина artAB другого важного энтеробактериального патогена, а именно Salmonella enterica. S. enterica - это разнообразный вид бактериальных патогенов, состоящий из более чем 2500 сероваров с различными ареалами обитания и вирулентными свойствами. Накопленные данные свидетельствуют о том, что два токсина типа AB5 - тифоидный токсин и токсин ArtAB - способствуют более серьезным вирулентным свойствам штаммов Salmonella, которые их кодируют.
Авторы сосредоточились на двух генетических локусах - artAB и pltC, последний из которых кодирует альтернативную субъединицу доставки тифоидного токсина. Оценив геномные последовательности Salmonella, доступные в базе данных геномов NCBI, они выявили 7 подтипов токсинов ArtAB и 4 различные группы последовательностей PltC, которые распространены по всему роду Salmonella. Интересно, что и ArtAB, и PltC были расположены внутри многочисленных разнообразных профагов, что указывает на центральную роль фагов в эволюционной диверсификации. Эта конкретная ситуация в сочетании с генетической вариативностью обоих локусов может быть использована таким постоянно адаптирующимся патогеном, как Salmonella, для получения новых токсинов с различными свойствами.
В отношении эволюции патогенов Izydorczyk et al. изучили естественную историю и эволюцию условно-патогенного микроорганизма Stenotrophomonas maltophilia в дыхательных путях взрослых пациентов с муковисцидозом. Используя геномный анализ, авторы изучили естественную историю, потенциал передачи и эволюцию S. maltophilia в большой канадской когорте из 321 пациента с муковисцидозом за 37-летний период. Результаты анализа позволили предположить, что источником инфекции S. maltophilia в клинике являются общие, непрямые источники. Инфекция у отдельных пациентов с муковисцидозом вызывается уникальными штаммами, которые, вероятно, имеют экологическое происхождение, как это наблюдается в случае с другими возбудителями муковисцидоза. Хотя некоторые пациенты могут быть носителями генетически родственных штаммов, это не связано с передачей инфекции от пациента к пациенту, а скорее всего, с независимым приобретением из источников окружающей среды. Инфекционный процесс в значительной степени клонален на уровне SNP, однако существует значительное разнообразие, обусловленное различиями в содержании генов в пределах штаммов.
В завершение этого раздела, посвященного патогенезу и эволюции патогенов, García-Bengoa et al. представили обзор, посвященный роли внеклеточных ловушек фагоцитов в инфекциях Mycobacterium tuberculosis и процессах протекания туберкулеза, в большей степени связанных с персистенцией патогенов и уклонением от защиты хозяина. Инфекции M. tuberculosis остаются одной из наиболее значимых причин смертности во всем мире. Этот патоген весьма успешно уклоняется от защиты хозяина, манипулируя его сигнальными путями. Это касается двух типов клеток - макрофагов и нейтрофилов. Известно, что при встрече с патогеном обе клетки действуют различными способами, включая фагоцитоз, высвобождение цитокинов и хемокинов, а также оксидативный бустер. Кроме того, описано, что образование внеклеточных ловушек нейтрофилов (NETs) и внеклеточных ловушек макрофагов (METs) способствует развитию инфекции M. tuberculosis. NETs/METs представляют собой внеклеточные волокна ДНК с сопутствующими компонентами гранул, которые высвобождаются при активации клеток патогеном или провоспалительными медиаторами. В данном обзоре авторы суммируют прогресс, достигнутый в понимании роли NETs/METs в патогенезе туберкулеза.
Антимикробная резистентность и терапия
В связи с ростом мультирезистентности практически ко всем классам антибиотиков в последние десятилетия карбапенемы рассматриваются в качестве препаратов первого выбора для лечения инфекций, вызванных бактериями с множественной лекарственной устойчивостью. Cavallo et al. в обзорной статье представили современный взгляд на ситуацию с инфекцией Acinetobacter baumanii у тяжелобольных, причем осложненные инфекции становятся еще более сложными из-за роста резистентности к антимикробным препаратам и других факторов персистенции.
Бактериемия, пневмония, инфекции мочевыводящих путей, кожи и мягких тканей являются наиболее частыми проявлениями A. baumannii, а уровень смертности при этом приближается к 35%. В связи с широким распространением карбапенем-резистентных A. baumannii (CRAB) колистин представляет собой основную терапевтическую опцию, однако при монотерапии колистином для лечения CRAB-инфекций были зарегистрированы высокие показатели клинических неудач. Известно, что A. baumannii также образует биопленки на медицинских устройствах, включая центральные венозные катетеры или эндотрахеальные трубки. Таким образом, тревожное распространение штаммов, продуцирующих биопленки популяциями A. baumannii с множественной лекарственной устойчивостью представляет собой серьезную проблему для лечения. В настоящем обзоре представлен обновленный отчет о структуре антимикробной резистентности и толерантности, опосредованной биопленками, при инфекциях A. baumannii с особым акцентом на уязвимых и критически больных пациентах.
В связи с вышеизложенной темой Baek et al. сообщили об изменениях микробиоты кишечника у тяжелобольных пациентов с колонизацией карбапенем-резистентными Enterobacteriaceae (CRE). Авторы представили данные, свидетельствующие о том, что у тяжелобольных пациентов с CRE наблюдается своеобразный состав микробиоты кишечника и структура сообщества, измененная продукция короткоцепочечных жирных кислот и изменения в метаболических путях. Авторы предположили, что необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, улучшает ли добавка аминокислот дисбиоз микробиоты у пациентов с CRE.
Paunkov et al. представили протеомный анализ резистентности к метронидазолу у факультативного патогена человека Bacteroides fragilis. Большинство изолятов Bacteroides, устойчивых к метронидазолу, несут гены nim, которые, как принято считать, кодируют нитроредуктазы, дезактивирующие метронидазол. Чтобы оценить протеомные изменения после индукции резистентности к метронидазолу, авторы сосредоточились на штамме B. fragilis, имеющем (+) или не имеющем (-) ген nimA. Среди дифференциально экспрессируемых белков в штамме nimA(+) был обнаружен белок флаводирона FprA, фермент, участвующий в утилизации кислорода. Интересно, что в штамме nimA(-) при индукции метронидазолом дифференциально экспрессируется гораздо большее число белков. В их число вошли факторы импорта гемина, которые были сильно снижены, что свидетельствует о нарушении импорта железа в штамме nimA(-). Вместе с другими физиологическими данными авторы представляют новую гипотетическую модель резистентности к метронидазолу и функции NimA.
Для борьбы или ограничения распространения резистентности бактерий было предложено несколько подходов, которые в настоящее время изучаются. Среди них - новые неантибиотические стратегии, позволяющие ограничить или искоренить носительство мультирезистентных бактерий без глобального нарушения микробиоты. В обзорной статье Bonnet et al. рассматривается вопрос деколонизации бессимптомного носительства бактерий с множественной лекарственной резистентностью с помощью бактериофагов. Бессимптомная колонизация пищеварительного тракта бактериями с множественной лекарственной резистентностью, такими как бета-лактамазы расширенного спектра действия или карбапенемазы, которые продуцируют Enterobacterales, представляет собой несколько рисков, включая повышенный риск инфекции, распространение среди пациентов и в более широком сообществе, а также обмен генами резистентности между бактериями.
В данном обзоре рассматриваются стратегии деколонизации пищеварительного тракта от мультирезистентных бактерий, включая пробиотики, трансплантацию фекальной микробиоты и литические бактериофаги. Подчеркивается, что, хотя успешная деколонизация с помощью литических бактериофагов изучалась in vivo и in vitro, а также наблюдалась в клинических условиях, остаются ограничения, связанные с моделями животных, характеристиками фагов и анатомией кишечника, и необходимы дальнейшие исследования.
В дополнение к этому обзору Li et al. сообщили, что CD3+ Т-клетки хозяина могут значительно модулировать эффект фаговой терапии на бактериальную бионагрузку в мышиных моделях. Используя смеси фагов A. baumannii, авторы обнаружили, что взаимодействие между бактериальной бионагрузкой и иммунной системой хозяина может быть двунаправленным, и что существует взаимодействие между CD3+ Т-клетками хозяина и дозой фага, что значительно влияет на бактериальную бионагрузку. Кроме того, связь между бактериальным бременем и размером раны значительно регулировалась CD3+ Т-клетками хозяина. Данное исследование позволило доказать наличие тесной взаимосвязи между иммунной компетентностью хозяина, терапевтической эффективностью, очисткой от бактерий и заживлением ран.
Помимо очевидной пользы от использования бактериофагов для борьбы с распространением резистентности к противомикробным препаратам, как ни парадоксально, Andersson et al. сообщили об обогащении генами резистентности популяций бактериофагов в образцах слюны людей, проходящих пероральную антибиотикотерапию. Действительно, горизонтальный перенос генов, опосредованный бактериофагами, может также играть важную роль в распространении генов резистентности. На примере когорты танзанийских пациентов, страдающих от бактериальных инфекций, авторы продемонстрировали значительные различия в микробном разнообразии полости рта между инфицированными и неинфицированными людьми, а также до и после лечения пероральными антибиотиками. Кроме того, было показано, что резистомы, переносимые как бактериями, так и бактериофагами, существенно различаются, причем гены резистентности к цефалоспоринам расширенного ряда blaCTX - M-1 мобилизованы и обогащены в популяциях фагов. Таким образом, необходимо учитывать распространение резистентности через бактериофаги в биологическом контексте, а также с точки зрения схем лечения.
В качестве другого подхода к борьбе с резистентностью Troisi et al. представили мини-обзорную статью «Новый расцвет использования моноклональных антител против бактерий, резистентных к противомикробным препаратам». За почти 50 лет, прошедших с момента появления первой технологии, которая привела к открытию моноклональных антител (mAb), был сделан огромный скачок вперед в выявлении и разработке чрезвычайно мощных человеческих mAb. Хотя их польза была широко доказана в борьбе с вирусными патогенами, человеческим mAb еще предстоит найти свое место в лечении и профилактике инфекций, вызванных резистентными бактериями и полностью освоить область лечения инфекционных заболеваний. Авторы рассмотрели наиболее инновационные технологии, которые могут способствовать достижению этой цели и добавить мощные инструменты в арсенал оружия против резистентных бактерий.
Наконец, в обзорной статье Baquero et al. обсудили естественную детоксикацию антибиотиков в окружающей среде с точки зрения концепции единого здоровья. Расширенная концепция единого здоровья объединяет биологические, геологические и химические (био-гео-химические) компоненты. Антропогенные антибиотики постоянно и все больше попадают в почву и водную среду. Судьба этих препаратов в тонком околоземном пространстве («критической зоне»), где расположена биосфера, определяет влияние антимикробных препаратов на микробиосферу, что потенциально может изменить состав экосистем и привести к селекции антибиотикорезистентных микроорганизмов, включая патогены животных и человека. В данном обзоре были тщательно изучены и обсуждены все экологические аспекты и авторы пришли к выводу, что исследование этой сложной области требует дальнейших междисциплинарных усилий по развитию молекулярной экологии антибиотиков, но может привести к гораздо более точной оценке опасности производства и выпуска антибиотиков по отношению к здоровью человека.
Эпидемиология и бактериальное разнообразие
Эпидемиологические статьи состояли из 1 обзора и 3 оригинальных исследований. Обзор Walton et al. посвящен не только эпидемиологии, но и всем достижениям в области изучения холеры - от молекулярной биологии до инициатив в области общественного здравоохранения. Авторы представили полную картину заболевания и патогенеза холеры, включая эволюционную геномику, вирулентность, животные модели, взаимодействие с микробиомом кишечника, эпидемиологию, глобальное распространение холеры и популяции, подверженные риску, а также инициативы по профилактике холеры.
В области факторов риска и анализа рисков Blumenröder et al. сообщили о кросс-секционном экспериментальном исследовании бактериальных патогенов и материнских факторов риска неонатальной инфекции в Африке к югу от Сахары. В ходе исследования было установлено, что инфекции мочевыводящих путей и повышенный уровень глюкозы в крови матери являются потенциальными факторами риска для ранней неонатальной инфекции, а повышенный уровень глюкозы в крови и анемия матери - для поздней инфекции.
Simanjuntak et al. рассмотрели вопрос о целесообразной стратегии мониторинга для оценки риска диареи, проведя сравнительное пилотное исследование грамотрицательных бактерий, загрязняющих руки детей, проживающих в городских и сельских районах Индонезии, по сравнению с Германией. Неудивительно, что фекальное загрязнение коррелировало с гигиеническими условиями в соответствующих районах. Пилотное исследование показало, что изучение рук детей на предмет распространенности грамотрицательных бактерий с помощью селективных сред является полезным методом мониторинга гигиенических условий и, таким образом, оценки рисков наличия бактериальных патогенов, вызывающих диарею, в окружающей среде.
В отношении генетического разнообразия патогенов Bauer et al. изучили разнообразие CRISPR-Cas систем типа II-A у Streptococcus anginosus. Филогенетический анализ подтвердил гипотезу о том, что штаммы S. anginosus несут вариант системы CRISPR-Cas типа II-A по сравнению с другими стрептококками.
Летучие мыши представляют собой резервуар важных зоонозных патогенов, и Federici et al. представили обзор микробиоты летучих мышей и ее влияния на передачу заболеваний. Летучие мыши, являющиеся летающими млекопитающими и все чаще встречающиеся с человеком, были признаны хозяевами, часто способными передавать микроорганизмы, вызывающие заболевания. Поэтому представляет значительный интерес и важность как можно более четкое представление о микроорганизмах, которые переносят летучие мыши. Авторы сообщили о нескольких патогенных бактериях, в том числе о многих, обладающих множественной лекарственной резистентностью, которые действительно являются частыми обитателями этих мелких млекопитающих, что подчеркивает важность сохранения среды их обитания не только для защиты от антропогенной деятельности, но и для минимизации распространения инфекционных заболеваний.
Диагностика
В отношении диагностики и идентификации патогенов Batool и Galloway-Peña представили всеобъемлющий обзор по клинической метагеномике, проблемам и будущим перспективам. Инфекции, не имеющие точного диагноза, часто вызываются редким или неохарактеризованным патогеном, комбинацией патогенов или известным патогеном, несущим недокументированные или недавно приобретенные гены. Таким образом, существует необходимость в исчерпывающей и универсальной диагностической стратегии для снижения доли незадокументированных инфекций.
По сравнению с традиционной диагностикой, метагеномное секвенирование следующего поколения (mNGS) является многообещающей, культурально независимой технологией секвенирования, которая чувствительна к выявлению редких, новых и неожиданных патогенов без предварительной оценки. В данном обзоре авторы рассмотрели современные достижения, эффективность и ограничения mNGS по сравнению с традиционными методами диагностики и предложили потенциальные подходы к расширению возможностей mNGS в качестве клинического диагностического инструмента для выявления тяжелых инфекций.
Kakizaki et al. предложили метод быстрой идентификации бактерий с помощью мультиплексной полимеразной цепной реакции при острых инфекциях брюшной полости. Острые инфекции брюшной полости могут привести к летальному исходу при неправильной идентификации возбудителя (возбудителей). Мультиплексная ПЦР-система, использованная в данном исследовании, показала высокую степень обнаружения микроорганизмов-возбудителей в асците и внутрибрюшных абсцессах. Эта система может быть использована в качестве доступной системы быстрой идентификации бактерий-возбудителей в этих случаях.
Разработка вакцин
В области разработки вакцин Shattock et al. сообщили о самоамплифицирующейся РНК-вакцине, обеспечивающей защиту в мышиной модели бубонной чумы. Формула вакцины состояла из комбинации самоамплифицирующихся (sa) РНК-конструкций в липидных наночастицах для F1 и V антигенов Yersinia pestis. Полученные данные представляют собой первое сообщение о подходе к созданию РНК-вакцины с использованием технологии самоамплификации, кодирующей оба основных антигена вирулентности и обеспечивающей эффективность против Y. pestis. Эта вакцина на основе saРНК имеет потенциал для дальнейшего развития, особенно потому, что ее амплифицирующая природа может вызывать иммунитет с меньшим количеством усилений. Кроме того, она поддается быстрому производству с более простой технологической переработкой, чем белковые субъединицы, что позволяет быстро развертывать и производить вакцину во время вспышек заболеваний.
