Volgens een onderzoek van het ministerie van Sociale Ontwikkeling, Bacteriën van het geslacht Salmonella waren de etiologische agentia in 42,5% van de laboratoriumbevestigde uitbraken van door voedsel overgedragen ziekten die tussen 1999 en 2009 in Brazilië werden gemeld.
Gehele genoomsequencing van de belangrijkste bacteriën die acute diarree veroorzaken, is de onderzoeksfocus van een groep aan de Universiteit van São Paulo onder leiding van Juliana Pfrimer Falcão, een professor aan de Ribeirão Preto School of Pharmaceutical Sciences (FCFRP-USP) van de universiteit.
In een artikel gepubliceerd in PLOS EEN , biomedische wetenschappers Amanda Aparecida Seribelli en Fernanda Almeida, die tot Falcão's lab behoren, beschrijven hoe ze de genomen van 90 stammen van een specifieke serovar hebben bepaald en onderzocht Salmonella enterica bekend als S. Typhimurium (een afkorting van Salmonella enterica ondersoort serovar Typhimurium).
De 90 stammen werden tussen 1983 en 2013 geïsoleerd in het Adolfo Lutz Instituut in Ribeirão Preto (staat São Paulo, Brazilië) en Oswaldo Cruz Foundation (Fiocruz) in Rio de Janeiro. Ze geven een beeld van de epidemiologie van salmonellose in Brazilië in de afgelopen 30 jaar, afkomstig uit alle regio's van het land en verzameld bij patiënten met voedselinfecties of besmet voedsel zoals pluimvee, varkensvlees, of sla en andere groenten.
"Van mensen, we hebben bloedmonsters ontvangen, hersenabcessen, en diarree uitwerpselen, ', vertelde Seribelli.
Toen de werking van antibiotica in elk van de 90 stammen werd getest, er werd ontdekt dat de overgrote meerderheid resistent was tegen verschillende klassen antibiotica die deel uitmaken van het arsenaal aan medicijnen. De studie identificeerde ook 39 genen die verantwoordelijk zijn voor resistentie tegen antibiotica.
Onderzoekers verbonden aan Fiocruz, De School of Agrarian and Veterinary Sciences (FCAV-UNESP) van de São Paulo State University en het Adolfo Lutz Institute namen deel aan het onderzoek. De 90 soorten van S. Typhimurium werden gesequenced bij de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) tijdens het doctoraatsverblijf van Almeida.
De vergelijkende analyse van de genomen, transcriptomen, en fenotypes van S. Typhimurium stammen geïsoleerd uit mensen en voedsel in Brazilië werd ondersteund door São Paulo Research Foundation - FAPESP, de FDA, en het Office for Faculty Development (CAPES) van het ministerie van Onderwijs.
Salmonella omvat twee soorten, S. bongo en S. enterica . De laatste is de typesoort, met een groot aantal ondersoorten en serovars die meer voedselinfecties veroorzaken dan enige andere soort in Brazilië en wereldwijd. Het darmkanaal van mens en dier is het belangrijkste natuurlijke reservoir voor deze ziekteverwekker, met gevogelte, varkensvlees en aanverwante voedingsproducten die als belangrijke transmissievectoren dienen.
De zes ondersoorten van S. enterica zijn onderverdeeld in 2, 600 serovars. Een serovar (afkorting van serologische variant) is een duidelijke variatie binnen een soort bacterie of virus die wordt gekenmerkt door hetzelfde aantal specifieke oppervlakte-antigenen.
De belangrijkste ondersoort van S. enterica vanuit epidemiologisch oogpunt is S. enterica ondersoort enterica, die de door voedsel overgedragen infectie veroorzaakt die bekend staat als salmonellose. De symptomen zijn diarree, koorts, buikkrampen, en braken.
S. enterica subsp. enterica was de belangrijkste oorzaak van de 31, 700 gevallen van salmonellose gemeld in Brazilië tussen 2000 en 2015. De meest geïsoleerde serovars van deze ondersoort zijn S. Typhimurium en S. Enteritidis .
S. Enteritidis is een van de belangrijkste salmonellose-veroorzakende serovars. Het verspreidde zich voor het eerst tijdens een pandemie die in de jaren negentig in Europa begon. S. Typhimurium was de meest voorkomende serovar vóór de pandemie en blijft infecties veroorzaken.
Volgens Almeida, alle 90 stammen die in het onderzoek werden geanalyseerd, behoorden tot S. Typhimurium . Een andere onderzoeker bij FCFRP-USP (ook werkzaam bij de Klinische, Laboratorium voor toxicologische en bromatologische analyse) sequentiëert en analyseert momenteel monsters die de serovar bevatten S. Enteritidis .
Almeida nam de 90 soorten S. Typhimurium naar de VS in 2015. "Hun genomen werden gesequenced in het FDA's Center for Food Safety and Applied Nutrition in Maryland onder toezicht van onderzoeker Marc W. Allard, " hij zei.
S. Typhimurium 's genoom bevat 4,7 miljoen basenparen. Een korte reflectie leert ons dat het onderzoek een berg gegevens heeft opgeleverd, meer specifiek 423 miljoen basen, wat overeenkomt met de som van 90 genomen.
Na zijn terugkeer naar Ribeirão Preto, Almeida werkte met Seribelli aan een vergelijkende analyse van de genomen van de verschillende stammen om hun diversiteit en de evolutionaire relaties tussen hen te begrijpen.
Volgens Almeida, de gebruikte techniek was high-throughput genotypering met SNP's (uitgesproken als "snips" en een afkorting voor single-nucleotide polymorphisms), waardoor ze de genetische samenstelling (genotype) van elke stam konden identificeren door middel van DNA-sequencing. SNP's zijn de meest voorkomende markers van genetische variatie. De fylogenetische resultaten scheidden de 90 stammen van S. Typhimurium in twee groepen, A en B.
"De groep monsters verzameld uit voedsel verschilde van de groep verzameld van mensen, Seribelli legde uit. "Voedselisolaten werden in relatief vergelijkbare aantallen verdeeld over groepen A en B, wat suggereert dat er meer dan één subtype circuleert in voedingsmiddelen in Brazilië. Menselijke isolaten kwamen vaker voor in groep B, wat suggereert dat een specifiek subtype zich waarschijnlijk heeft aangepast aan de mens."
In een ander belangrijk deel van hun onderzoek gefinancierd door FAPESP, de wetenschappers maten antibioticaresistentie in elk van de 90 stammen. Volgens de studie, 65 (72,2%) van de stammen bleken resistent tegen sulfonamiden, 44 (48,9%) op streptomycine, 27 (30%) tot tetracycline, 21 (23,3%) tot gentamicine en zeven (7,8%) tot ceftriaxon, een cefalosporine antibioticum.
De analyse van SNP's identificeerde 39 genen voor resistentie tegen verschillende klassen van antimicrobiële of antibiotica, zoals aminoglycoside, tetracycline, sulfonamide, trimethoprim, bèta-lactam, fluorchinolon, fenicol en macrolide. Puntmutaties werden ook gevonden in sommige genen, zoals gyrA, gyrB, parC en parE.
"Het is opvallend dat S. Typhimurium is resistent tegen antibiotica die kunnen worden gebruikt om de ziekte te behandelen, " Zei Seribelli. "Deze medicijnen zijn beschikbaar voor artsen voor gebruik bij het bestrijden van infecties die resistentie vertonen. Ze vormen een tweede verdedigingslinie wanneer micro-organismen niet worden gedood door het immuunsysteem van de patiënt, aangezien salmonellose normaal gesproken zelfbeperkend is en het gebruik van antibiotica niet vereist. Het grootste probleem is wanneer dit niet lukt en de bacteriën invasief worden."
Een ander punt dat de aandacht van de wetenschappers trok, was het verschil tussen de resistentie van de stammen gedurende de 30-jarige monsterverzamelingsperiode. "De monsters van S. Typhimurium verzameld in het midden van de jaren negentig vertoonden meer resistentie tegen antibiotica dan monsters uit latere jaren. Dit zou kunnen worden verklaard door de opkomst in het begin van de jaren negentig van de serovar S. Enteritidis , dat sindsdien een van de belangrijkste oorzaken van salmonella-infectie is geworden, ' zei Seribelli.
S. Enteritidis is bekend sinds de jaren 1950, maar voor een tijd, het veroorzaakte minder gevallen van de ziekte. Dit werd radicaal veranderd door de S. Enteritidis pandemie, die eind jaren tachtig en begin jaren negentig in Europa begon en zich vervolgens over de hele wereld verspreidde.
"Vanaf dat moment, S. Enteritidis is een van de meest voorkomende serovars in Brazilië en wereldwijd. Als resultaat, het is een serovar die indien nodig ook met antibiotica kan worden bestreden, ' zei Seribelli.
Volgens Almeida, S. Typhimurium blijft een van de belangrijkste serovars geïsoleerd van mensen, dieren en voedsel in Brazilië en wereldwijd.
vanaf de S. Enteritidis pandemie in het midden van de jaren negentig, het aantal resistente stammen is blijkbaar afgenomen in vergelijking met het aantal vóór de jaren negentig, maar of de virulentie van deze stammen toenam om ze in staat te stellen zich aan deze nieuwe niche aan te passen, is onbekend.
"De belangrijkste bevinding van dit onderzoek is de ontdekking van een groot aantal resistentiegenen in de monsters, gezien het feit dat ze geïsoleerd waren van mensen en voedsel. Dit wijst op het zeer grote risico van besmetting in Brazilië vandaag de dag door voedsel dat Salmonella-stammen bevat die resistent zijn tegen antimicrobiële stoffen, " zei Almeida.
Gedomesticeerde honden zullen waarschijnlijk SARS-CoV-2 niet overbrengen,
Onderzoek toont aan dat darmparasieten de ernst van COVID-19 verminderen
Onderzoekers vinden nieuwe manier om te beschermen tegen ziekte in MS-model
Onderzoekers manipuleren bacteriesoorten in de darm met behulp van voeding
Langdurig gebruik van antibiotica bij prematuren bevordert resistente darmbacteriën
Wat kan oude uitwerpselen ons vertellen over de evolutie van het menselijke darmmicrobioom?
Onderzoekers identificeren in vitro een bacterie met anti-SARS-CoV-2-activiteit:Dolosigranulum pigrum
Het ernstige acute respiratoire syndroom coronavirus 2 (SARS-CoV-2) heeft wereldwijd meer dan 173,3 miljoen mensen besmet. Van deze, een significante minderheid is ernstig of kritisch geweest, leidend
Leverfunctie kan belangrijk zijn bij het risico op de ziekte van Alzheimer
Een nieuwe studie toont een sterk verband aan tussen een veranderde leverfunctie en de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer (AD). Dit komt overeen met recente gegevens over de rol van ziekten die
Rood vlees verwisselen voor plantaardige vleesalternatieven verlaagt het cardiovasculaire risico
Hart- en vaatziekten is een overkoepelende term die wordt gebruikt om aandoeningen van het hart en de bloedvaten te definiëren en is meestal gekoppeld aan de opbouw van vetophopingen en een verhoogd r