Poudarki in ključni zaključki Bostonskega bakterijskega srečanja leta 2019 (BBM)

Bostonsko bakterijsko srečanje (BBM) je letna konferenca, ki združuje strokovnjake za bakteriologijo z območja Bostona in po vsem svetu. Njegova je 25 ^th ponovitev je potekala med 6. junijem ^th in 7. junija ^th , 2019, v Znanstvenem centru na Univerzi Harvard v Bostonu, Udeležilo se ga je približno 550 raziskovalcev iz več kot 100 različnih akademskih ustanov in biotehnoloških podjetij. Namen konference je izpostaviti najsodobnejše teme v zvezi s temeljno in uporabno bakteriologijo.

Marcio Jose Bastos Silva | Shutterstock

To leto, slavnostna govornica je bila dr. Denise Monack, profesor mikrobiologije in imunologije na Medicinski fakulteti Univerze Stanford in izvoljeni sodelavec Ameriške akademije za mikrobiologijo.

Monack je predstavila vpoglede iz svojega dela na bakterijskih patogenih Francisella tularensis in Salmonela Typhimurium, zlasti v zvezi z njihovimi sorodnimi evkariontskimi senzorji in interakcijami znotraj bakterijskih skupnosti, ki ponavadi oblikujejo potek bolezni. Njen mišji model se uporablja tudi za proučevanje natančnih mehanizmov asimptomatskega in trajnega Okužbe s salmonelo .

Poleg slavnostnega govora, pogovori so bili predstavljeni v kategorijah regulacija bakterij in fiziologija, občutljivost na antibiotike, nova protimikrobna orodja, napredek v mikrobnih metodah, mikrobne skupnosti, signalizacija in patogeneza.

Prvič, uvedeni so bili pogovori kratkega formata, ki so pripravnikom omogočili, da predstavijo svoje delo pred vsem občinstvom Bostonskega bakterijskega srečanja 2019 (BBM 2019). Bilo je tudi vrsto uvodnih sej s panelisti, obravnavanje različnih znanstvenih tem, raznolikost, in vključevanje v znanost, karierne poti, doseg znanosti, in celo bakterijsko umetnost.

Odpornost na protimikrobna zdravila - vse bolj aktualna tema

Pri spolno prenosljivih patogenih se je pojavila zmanjšana občutljivost na zdravila s cefalosporinom razširjenega spektra (vključno s ceftriaksonom) Neisseria gonorrhoeae . Ker ni jasnega zastopnika naslednje vrstice, prihodnost učinkovitega zdravljenja gonoreje je v nevarnosti.

Med BBM 2019, Palača Samantha et al. prvič poročali o mehanizmu zmanjšane dovzetnosti za cefalosporinska zdravila s podaljšanim spektrom v kliničnih gonokoknih izolatih, ki ni povezan z genetsko variacijo v ciljnem proteinu, ki veže penicilin.

Prepoznavanje te vrste mehanizma odpornosti ima pomembne posledice za razvoj testov molekularne diagnostike, ampak tudi nadzor protimikrobne odpornosti gonoreje.

Jenna I. Wurster et al. domnevali, da lahko presnovno stanje gostitelja pomembno vpliva na občutljivost za antibiotike v mikrobiomu z aktiviranjem poti tolerance in odpornosti, ki so povezane (ali regulirane) z mikrobno presnovo.

Z uporabo modela akutne hiperglikemije, ki ga povzroča streptozotocin, ti raziskovalci z Univerze Brown in Univerze v Washingtonu sta združili dva pristopa za preučevanje vpliva antibiotične terapije na mikrobni mikrobiom:metagenomsko taksonomsko profiliranje skupaj z metatranskriptomiko/metabolomiko celotne skupnosti.

Njihovi rezultati kažejo, da preživele taksone v hiperglikemičnih skupnostih kažejo stopnjo tolerance na antibiotike/desenzibilizacijo, ki jo povzročajo razlike v dejavnikih, ki izvirajo iz gostitelja, sčasoma poudaril odzivnost mikrobioma na presnovo gostitelja.

David Marchal | Shutterstock

Novi antibiotiki na obzorju ...

Velika mednarodna skupina raziskovalcev na BBM je pokazala, kako so predstavniki rodu bakterij Photorhabdus vsebujejo nešteto neraziskanih biosintetičnih genskih grozdov sekundarnih presnovkov v svojem genomu.

Photorhabdus spp. živijo v simbiozi z ogorčicami žuželk in proizvajajo antibiotike za zaščito virov hrane pred drugimi mikroorganizmi. Raziskovalci so dokazali učinkovitost novega antibiotika proti gram-negativnim patogenom (tudi proti kolistinu odpornim Escherichia coli in Pseudomonas aeruginosa ).

Tuberkuloza je zelo nalezljiva bolezen, ki vsako leto ubije 1,5 milijona ljudi. Eachan O. Johnson in njegovi kolegi z Broad Insitute na MIT in Harvard, Weill Cornell Medical College, Šola za javno zdravje Harvard TH Chan in Medicinska šola Univerze v Massachusettsu sta pokazala, kako lahko obsežno profiliranje kemijsko-genetske interakcije prinese nove razrede zaviralcev, ki so posebej namenjeni Mycobacterium tuberculosis , povzročitelj bolezni.

Z identifikacijo specifičnih kemijsko-genetskih interakcij, odkrili so nove zaviralce RNA polimeraze in doslej neopisane tarče, iztočni protein EfpA.

Napredovanje mikrobnih metod in pregled mikrobnih skupnosti

V preteklih letih, zaporedje DNA naslednje generacije je razkrilo ogromne bakterijske genetske variacije v vzorcih pacientov in v okolju. Delo Max G. Schubert et al. je pokazala, kako nastaja enoverižna DNK in vivo ima nagnjenost, da postane vsestranski način ustvarjanja črtno kodiranih mutantnih knjižnic Escherichia coli .

Poleg tega Roman in vitro sistem, ki ga je vzpostavila Stacie Clark et al. iz Bostona omogoča analizo dinamike rasti bakterij v tkivih in omogoča identifikacijo bakterijskih subpopulacij, ki se odzivajo na rezidenčne imunske celice, kar je bilo prej precej težko odkriti.

Čeprav imajo mikrobne skupnosti številne možne uporabe v medicini, biotehnologija, kmetijstvo in okoljska znanost, natančnost raziskovanja medvrstnih interakcij in odvisnosti je bila omejena.

Med BBM 2019, Anthony Artiz et al. je razkril kChip-platformo, ki temelji na kapljicah za hitro, od spodaj navzgor, vzporedna gradnja in pregled sintetičnih mikrobnih skupnosti. Ta vrsta presejalnega pristopa se lahko uporablja v osnovni in uporabni mikrobni ekologiji in lahko določi konzorcije več vrst, ki imajo kakršno koli optično preizkušljivo funkcijo (na primer zatiranje patogenov, olajšanje uporabe sredstev za biološko kontrolo, kot tudi degradacija upogljivih podlag).

Različne študije so nakazovale, kako so industrializirani ljudje izgubili določene črevesne mikrobe, in da je takšno izgubo mikrobne raznolikosti lahko povezano z različnimi kroničnimi boleznimi. Če želite odkriti izumrle bakterijske vrste, Marsha C. Wibowo in njeni sodelavci so izvedli metagenomsko sekvenciranje puške, da bi ustvarili največjo rekonstrukcijo mikrobnih genomov iz paleofecesov (starih dva tisoč let) do danes.

Wibowo je opisal evolucijsko zgodovino črevesnih simbiontov pri genu, ravni genoma in poti, kar bi lahko privedlo do odkritja izumrlih bakterij, ki bi lahko obnovile zdravje ljudi. Z drugimi besedami, obstaja možnost, da "ponovno oživimo" stare prijatelje, ki so nam lahko še enkrat v pomoč.

• Moški, ki dvakrat na teden jedo jogurt, imajo manj možnosti za nastanek raka na črevesju
• Ustvarjanje fizičnega in genetskega zemljevida Cannabis sativa