Clostridium perfringens bakterier er ansvarlige for anslået 80, 000 tilfælde af diarré i Storbritannien hvert år enten fra madforgiftning eller fra ikke-fødevarebåren nosokomisk oprindelse. For de fleste, symptomerne er ubehagelige, men forsvinder normalt inden for 24 timer.
Imidlertid, i meget sjældne tilfælde, C. perfringens infektion kan udvikle sig til mere alvorlige former. For sårbare grupper som ældre, der bor på plejehjem, kan der forekomme en mere langvarig invaliderende kronisk infektion, der i sjældne tilfælde kan være dødelig.
For at hjælpe med at bekæmpe dette problem, vi har brug for flere oplysninger om, hvordan disse bakterier spredes og inficerer mennesker. Forskere ved Quadram Institute har arbejdet med Public Health England for at analysere C. perfringens fødevarebårne og ikke-fødevarebårne udbrud over en 7-årig periode i England og Wales.
Arbejde med kolleger ved University of Cambridge, de har brugt hele genom -sekventering til at udføre en detaljeret analyse af de bakteriestammer, der er forbundet med at forårsage human gastroenteritis. 109 prøver af C. perfringens isoleret fra sygdomstilfælde eller fødevarer, der mistænkes for at forårsage infektioner i England og Wales mellem 2011 og 2017, blev hele deres genom sekventeret.
Dette tillod en analyse af de tilstedeværende gener, der er ansvarlige for toksinproduktion, samt relaterede egenskaber, der hjælper infektion, såsom antimikrobiel resistens.
Vigtigere, sammenlignende analyse af de forskellige genomer lader forskerne se, hvor beslægtede de forskellige stammer er, hvilket er en vigtig måde at spore, hvor de måske er kommet fra.
Holdet, udgivelse i tidsskriftet Mikrobiel genomik , fandt ud af, at ni forskellige udbrud i forbindelse med plejehjem i Nordøstengland over en periode på fem år var forårsaget af meget nært beslægtede
stammer af C . perfringens . Dette indikerer en potentiel fælles kilde, der forbinder dem, selvom den nøjagtige kilde ikke kan fastslås efter begivenheden.
Brug af hele genom -sekventering til rutinemæssig overvågning, især på steder som plejehjem, hvor sårbare mennesker har brug for beskyttelse, kan være afgørende for at forhindre fremtidig udbrudsspredning og for hurtigt at lokalisere forureningskilderne.
Samt overvågning af udbrud, bredere overvågning kan levere vitale data fra forskellige kilder, der vil hjælpe forskere med at forstå mere om bakterierne, hvordan de overlever, og hvorfor de forårsager sygdom.
'Dette er en spændende undersøgelse, der fremhæver styrken i samarbejder mellem akademiske institutioner som Quadram Institute og folkesundhedsmyndigheder som Public Health England, og hvordan banebrydende fremgangsmåder kan bruges til at profilere og spore vigtige madforgiftningsassocierede bakterier, siger Dr. Lindsay Hall fra Quadram Institute.
"Vi håber at kunne bruge de genererede oplysninger til at identificere potentielle stammer af Clostridium perfringens der kan være forbundet med udbrud, så vi i fremtiden kan udvikle indsatsstrategier for at forhindre spredning. "
Forskerne blev støttet af finansiering fra Biotechnology and Biological Sciences Research Council, Wellcome Trust og Food Standards Agency.
Dataene opnået i denne undersøgelse har vist, at de gener, der koder for det centrale toksin, der er ansvarlig for at forårsage gastroenteritis, ikke er begrænset til bakteriekromosomet, men også kan transporteres på virulensplasmider, der kan overføres omkring bakterier.
Yderligere data vil levere mere viden om, hvordan virulensfaktorerne spredes, og vil hjælpe med at identificere reservoirer af vedvarende bakterier. Dette vil hjælpe med at forbedre indsatsstrategier og måder at forhindre udbrud og infektioner og i sidste ende beskytte sårbare samfund.