Только треть исследователей в области науки, технологий, инженерии и математики - женщины. Женщины по-прежнему недопредставлены во многих областях науки, включая микробиологию.
Данный обзор, посвященный патогенезу инфекционных заболеваний, включает в себя 12 публикаций (9 оригинальных научных статей и 3 обзора) и служит дальнейшей поддержке и продвижению женщин в микробиологических исследованиях.
В своем исследовании Bok et al. рассмотрели роль популяции комменсальной кишечной палочки в патогенезе внекишечных инфекций. В этом исследовании были изучены генотипические и фенотипические характеристики двух комменсальных изолятов E. coli, выделенных от взрослых и детей. У изолятов, полученных от взрослых, была обнаружена более высокая частота островов патогенности и генов вирулентности по сравнению с изолятами, полученными от детей. Доминирующей филогруппой была B2, причем типы последовательностей ST73, ST59, ST131, ST95, ST141 и ST69 были более распространены у изолятов от взрослых. И наоборот, в изолятах, полученных от детей, была обнаружена другая подгруппа, ST10, ST155, ST59 и ST1823. Важно отметить, что гемолитическая активность и экспрессия сидерофорных рецепторов были более характерны для изолятов, полученных от взрослых. Признаки, не связанные с филогруппой В2, такие как способность к адгезии, опосредуемая фимбриями 1-го и P-типа, и склонность к образованию биопленок, были сходными у изолятов, полученных как от взрослых, так и от детей. Была отмечена важность мониторинга генетических и фенотипических профилей комменсальной кишечной палочки.
В другом оригинальном исследовании, проведенном Cheng et al., оценивалась распостраненность вируса папилломы человека (ВПЧ) среди непривитых женщин. Инфекция, вызванная вирусом папилломы человека, связана с 90% случаев рака шейки матки. Показатели заболеваемости и смертности от рака шейки матки во всем мире продолжают расти. По данным ВОЗ, в 2022 году было диагностировано 660 000 новых случаев, при этом около 350 000 человек умерли. На рынке доступно несколько вакцин для предотвращения заражения ВПЧ, которые нацелены на ВПЧ-16, 18, 6 и 11, являющихся причиной большинства случаев рака шейки матки.
Следует отметить, что вакцина может предотвратить заражение определенным типом ВПЧ, однако обычно используемые вакцины не нацелены на все типы ВПЧ высокого риска. Таким образом, существует проблема “замены типа после вакцинации против ВПЧ". “Замена типа” означает увеличение частоты инфицирования определенными типами ВПЧ из-за элиминации типов, на которые нацелена вакцина. В этом исследовании авторы рассмотрели проблему “замены типа”. Из 159 049 женщин у 19,8% был положительный результат теста на ВПЧ, а у 5,1% были выявлены множественные инфекции. Значительные негативные ассоциации наблюдались между ВПЧ-6 и ВПЧ-72, ВПЧ-18 и ВПЧ-72, ВПЧ-31 и ВПЧ-83, ВПЧ-33 и ВПЧ-26, ВПЧ-45 и ВПЧ-55, ВПЧ-56 и ВПЧ-26, а также между ВПЧ-59 и ВПЧ-69, что указывает на потенциальную конкуренцию типов. Однако в когортном исследовании не было обнаружено конкурирующих типов. И наоборот, женщины с типами, на которые нацелена вакцина, имели более высокий риск заражения другими типами.
В исследовании, проведенном Díaz-Navarro et al., оценивалась связь между рецидивирующим вульвовагинальным кандидозом (РВВК), способностью к образованию биопленок и клиническими симптомами. РВВК можно объяснить дисбалансом между Candida spp. и вагинальной биотой, который может быть вызван длительным лечением антибиотиками, возрастом пациенток и использованием противозачаточных средств. Кроме того, факторы вирулентности Candida spp. могут способствовать адгезии микробов к эпителию влагалища. Такая многофакторная природа патогенеза делает лечение РВВК сложной задачей. Улучшение нашего понимания роли этих факторов в патогенезе РВВК облегчит выбор наилучшего метода лечения этого заболевания. В общей сложности у 271 пациентки во влагалищных мазках был выявлен положительный результат на Candida spp.. В течение 1 года наблюдения у 55 (20,3%) пациенток произошел по крайней мере один рецидив, при этом 19 (7,0%) соответствовали критериям РВВК (≥3 эпизодов в год), что в общей сложности составило 65 эпизодов. Большинство изолятов были Candida albicans (90,0%). Авторы пришли к выводу, что клинические изоляты РВВК имели тенденцию к снижению метаболической активности, что может способствовать неэффективности лечения.
Оригинальная работа Gohain et al.. была направлена на выявление мишеней против Streptococcus pneumoniae с использованием метода субтрактивной геномики in silico. S. pneumoniae представляет серьезную проблему для общественного здравоохранения. Эта бактерия может вызывать менингит, пневмонию и бактериемию, характеризующиеся высокими показателями заболеваемости и смертности. Устойчивость S. pneumoniae к антибиотикам растет, что стало серьезной проблемой здравоохранения и вызывает настоятельную необходимость в новых методах лечения лекарственно-устойчивого S. pneumoniae.
Исследование показало, что 2000 из 2027 белков S. pneumoniae не были гомологичны белкам человека. После скрининга по базе данных основных генов (DEG) и микрофлоры кишечника человека был определен приоритет 21 важному гену, при этом ключевые гены-концентраторы, такие как gpi, fba, rpoD и TRPs, ассоциированы с 20 путями. Скрининг 2509 соединений, одобренных FDA, выявил, что бромфенак является ведущим кандидатом, обладающим энергией связывания -26,335 ± 29,105 кДж/моль. Бромфенак, особенно в сочетании с наночастицами AuAgCu2O, продемонстрировал антибактериальные и противовоспалительные свойства в отношении золотистого стафилококка. Это говорит о том, что бромфенак может быть использован в качестве потенциального терапевтического средства против S. pneumoniae, что требует дальнейшей экспериментальной проверки.
В оригинальном исследовании, проведенном Aswal et al., основное внимание уделялось выявлению патогенных белков в кишечной палочке. Кишечная палочка с множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ) может вызывать высокую заболеваемость и смертность. Лекарственная устойчивость микроорганизмов - это сложное явление, на которое влияет взаимодействие нескольких геномных, транскриптомных и протеомных факторов. С помощью комплексных анализов RNA-Seq и SWATH-LC MS/МС было обнаружено, что 763 гена и белка имеют различную экспрессию. Из них 52 гена демонстрировали дифференциальную экспрессию в E. coli с МЛУ. Большинство из этих белков были связаны со вторичными метаболитами, аминоацил-тРНК и рибосомами. Среди них множество белков-концентраторов, участвующих в аминоацилировании тРНК, лизил-тРНК и трансляции. Три белка-концентратора были вовлечены в несколько биологических процессов, прямо или косвенно связанных со стрессом, вызванным приемом антибиотиков. Авторы предполагают, что эти белки могут служить потенциальными терапевтическими мишенями для лечения E. coli с МЛУ.
Исследование, проведенное Kukovica et al., было направлено на определение эффективности самостоятельного взятия ректовагинальных мазков в качестве действительной альтернативы сбору медицинскими работниками во время беременности. Ранее было обнаружено, что стрептококк группы В (GBS) связан с 50% инвазивных инфекций у новорожденных. Профилактика GBS является наиболее эффективным методом защиты новорожденных, который может быть осуществлен путем взятия интравагинальных и колоректальных мазков в течение третьего триместра беременности. Однако ограниченность ресурсов здравоохранения и пандемия COVID-19 усложнили сбор мазков медицинским персоналом. Самостоятельный сбор данных стал дополнительным подходом к повышению доступности, удобства и конфиденциальности. Этот подход также может улучшить соблюдение программ скрининга.
Авторы проанализировали эффективность выделения GBS в образцах, собранных пациентами и врачами-консультантами. Авторы сообщили, что GBS был обнаружен в 18% образцов, собранных врачами-консультантами, в то время как метод самостоятельного сбора выявил положительный результат на GBS в 19% случаев. Был сделан вывод о том, что самостоятельный сбор образцов имеет тенденцию к повышению эффективности диагностики. Было также продемонстрировано, что наиболее чувствительным методом является ПЦР после обогащения образцов, собранных самостоятельно. Авторы пришли к выводу, что самостоятельный сбор ректовагинальных мазков во время беременности может быть альтернативой сбору с помощью мед.персонала. Кроме того, ПЦР с обогащением показала лучшее выявление GBS по сравнению с обогащенным посевом.
Оригинальное исследование, проведенное Ali et al. целью которого было продемонстрировать, что изотермическая рекомбиназная амплификация ДНК является простым и быстрым молекулярно-диагностическим тестом для обнаружения и идентификации Leishmania major. Кожный лейшманиоз может вызывать уродующие повреждения, шрамы, психологический стресс и социальную стигматизацию. Диагноз основывается на непосредственном микроскопическом исследовании мазков, окрашенных по методу Гимзы. Этот подход трудоемок, требует много времени и требует высококвалифицированного и опытного персонала. Микроскопическое исследование обладает низкой чувствительностью и не может быть использовано для идентификации видов Leishmania. В настоящее время только анализ ДНК позволяет точно идентифицировать виды Leishmania. Авторы разработали метод RPA-LF, специфичный для вида L. major, и провели компьютерный анализ. Этот новый метод был протестирован с использованием 86 образцов кожи человека и продемонстрировал 100%-ную специфичность.
Nicholson и Shore изучали, может ли Bordetella bronchiseptica способствовать переносу генов устойчивости к противомикробным препаратам в свиноводстве. В. bronchiseptica является высококонтагиозным респираторным патогеном, который имеет широкий спектр хозяев, включая диких и домашних млекопитающих. B. bronchiseptica увеличивает колонизацию дыхательных путей Glaesserella parasuis, Pasteurella multocida и стрептококками у свиней. Некоторые из этих совместно колонизирующих микробов могут содержать гены резистентности к противомикробным препаратам, которые могут передаваться B. bronchiseptica. Поэтому важно проанализировать генетическое разнообразие и гены устойчивости к противомикробным препаратам у изолятов B. bronchiseptica, выделенных от свиней. Авторы выявили высокую степень сохранности генома у изолятов B. bronchiseptica от свиней. Большинство изолятов B. bronchiseptica обладали устойчивостью к четырем классам антибиотиков. Однако были идентифицированы только три гена резистентности. Таким образом, данные свидетельствуют о том, что изоляты B. bronchiseptica не служат источником переноса генов резистентности к противомикробным препаратам.
Gao et al. исследовали частоту, клинические характеристики, факторы риска, микробиологические особенности и устойчивость к антибиотикам при материнской перипартальной инфекции кровотока (ИК). По данным Глобальной исследовательской группы по изучению материнского сепсиса, более половины случаев внутрибольничной смертности приходится на материнские смерти, связанные с инфекцией. ИК у матерей остается серьезной проблемой здравоохранения, характеризующейся высокой заболеваемостью и смертностью. Однако наше понимание микробиологических характеристик, клинических особенностей и прогнозов ограничено. Это исследование было сосредоточено на понимании роли преждевременного разрыва плодных оболочек (PROM) и лихорадки при ИК. Авторы включили группы пациенток с ИК (n = 85) и без ИК (n = 361). Было продемонстрировано, что спонтанный разрыв плодных оболочек чаще наблюдался в группе с ИК. Основным возбудителем была кишечная палочка (58,1%), за ней следовал Enterococcus faecalis (7,1%). В группе ИК наблюдались более высокие показатели материнского сепсиса и оценка по шкале Апгар ≤ 7 баллов за 1 минуту. Кроме того, в скорректированном анализе факторами риска послеродовой ИК были PROM, температура ≥38,9 °C и лихорадка в течение 24 часов после родов. Авторы пришли к выводу, что материнские ИК были связаны с PROM. Раннее выявление патогенов и устойчивости к противомикробным препаратам может предотвратить неблагоприятные исходы.
В обзоре Huang et al. авторы обобщили методы диагностики ротавируса крупного рогатого скота (BRV), обсудили их преимущества и представили перспективы диагностики BRV на будущее. Целью этого обзора было предоставить рекомендации по эффективной диагностике и борьбе с заболеваниями, связанными с BRV. BRV может вызывать диарею у телят, оказывая серьезное воздействие на животноводство и приводя к значительным экономическим потерям. Подходы к диагностике BRV в основном включают этиологические методы, такие как электронная микроскопия, выделение вируса и культивирование. Серологические методы, такие как иммуноферментный анализ, тест на латексную агглютинацию и методы иммунофлюоресценции, широко используются для диагностики BRV. Кроме того, для диагностики BRV также используются молекулярные методы, включая полимеразную цепную реакцию с обратной транскрипцией (RT-PCR), количественную ПЦР в реальном времени (qPCR) и изотермическую петлевую амплификацию (LAMP), а также технологию секвенирования нового поколения (NGS).
В обзоре, проведенном Ji et al. сравнивались точность и приемлемость самостоятельного отбора проб с клиническим отбором проб для тестирования на вирус папилломы человека (ВПЧ) в Азии. Авторы включили 67 исследований, которые показали, что чувствительность и специфичность самостоятельного отбора проб на ВПЧ для выявления цервикальной интраэпителиальной неоплазии превышали 80% и 70% соответственно, что согласуется с результатами клинического отбора. В большинстве исследований соответствие между выборкой, проведенной самостоятельно, и выборкой, проведенной врачом, было высоким, при этом значения kappa превышали 0,7. Женщины положительно относились к отбору, проводимому самостоятельно, но выражали некоторые опасения. Авторы приходят к выводу, что самостоятельный отбор проб для тестирования на ВПЧ может значительно улучшить охват скринингом на рак шейки матки. Это особенно важно в районах с ограниченными медицинскими ресурсами или нежеланием проходить обследование у врача. Однако диагностические критерии и методы выявления ВПЧ нуждаются в корректировке из-за низкой чувствительности самостоятельного отбора проб на ВПЧ в исследованиях, проведенных в Китае и Индии.
Таким образом, данный обзор посвящен подборке научных статей, написанных женщинами, в которых основное внимание уделяется некоторым из наиболее актуальных проблем в области инфекционных заболеваний. В этих исследованиях рассматриваются новые маркеры патогенности инфекционных агентов, выявляются факторы риска и исследуются механизмы устойчивости к антибиотикам. В совокупности этот обзор подчеркивает важный вклад женщин в развитие микробиологических научных исследований.
