В статье, опубликованной в недавнем выпуске журнала Nature Microbiology, анализируется ДНК энтеропатогенной кишечной палочки (EPEC), которая является штаммом бактерий, вызывающих диарею.Ученые во главе с Дэвидом Рашко, доктором философии, доцентом кафедры микробиологии и иммунологии Института геномных наук (IGS) в UM SOM и Майклом Донненбергом, доктором медицины, профессором медицины в UM SOM, определили определенные штаммы, которые, как правило, гораздо более смертоносны. чем другие.
Результаты помогут исследователям сосредоточить усилия на выявлении, лечении и потенциальном контроле этих более опасных версий. Это могло бы привести к лучшему пониманию того, как именно бактерии наносят ущерб, и, в конечном итоге, к более эффективным методам лечения, которые могут значительно снизить уровень смертности от диарейных заболеваний, которые являются основной причиной детской смертности во всем мире. Ежегодно от диареи умирает около 760 000 детей в возрасте до пяти лет. Это также основная причина недоедания у детей в возрасте до пяти лет.
Ежегодно во всем мире регистрируется около 1,7 миллиарда случаев диарейных заболеваний.«Эти результаты действительно помогают нам составить карту ассоциаций между бактериями и этими заболеваниями по-новому. Подобные исследования были бы невозможны несколько лет назад», — говорит д-р Расько. «Но благодаря новым достижениям мы можем делать такие захватывающие открытия».
Раско назвал это исследование «геномной эпидемиологией», новым способом изучения общественного здоровья, который объединяет самые передовые технологии с обширными знаниями о патогенных бактериях, которые существуют в Медицинской школе Университета Мэриленда.Доктор Раско и его коллеги, в том числе исследователи из Гамбии, Мали, Кении, Мозамбика, Индии, Пакистана и Бангладеш, исследовали геномы 70 штаммов E. coli, которые были получены от инфицированных детей, включенных в Глобальный мультицентр по изучению кишечных заболеваний. исследование (GEMS).
Некоторые случаи были связаны со смертью, другие имели симптомы, но не имели смерти, а третьи не были связаны с симптомами; в результате ученые получили доступ к штаммам с различными результатами.Они проанализировали генетические различия между штаммами и сопоставили их с исходом заболевания. Затем они разделили штаммы на категории в зависимости от генетического содержания и клинического исхода. Они не уверены, как генетические вариации могут быть связаны с симптомами и исходами, но эта закономерность предоставляет обширную область для дальнейших исследований, сказал Раско.
Он подозревает, что повышенная летальность E. coli вызвана взаимодействием группы генов, а не одним или двумя генами.«Это исследование отражает суть IGS, — говорит Клэр М. Фрейзер, доктор философии, директор IGS. — Мы хотим взять геномику и использовать ее новыми способами, которые могут быть полезны клиницистам во всем мире».За последние несколько лет IGS стал играть все более важную роль в изучении генетики инфекционных заболеваний.
В 2014 году он получил пятилетний грант в размере 15,2 миллиона долларов от Национального института аллергии и инфекционных заболеваний на создание Геномного центра инфекционных заболеваний.«Эта работа доктора Раско и его коллег представляет собой передний край того, как ученые могут использовать данные и геномику для решения сложных вопросов общественного здравоохранения», — говорит декан UM SOM Э. Альберт Рис, доктор медицины, доктор философии, магистр делового администрирования, который также является Вице-президент по медицинским вопросам Университета Мэриленда и почетный профессор Джона З. и Акико Бауэрс в UM SOM. «Я уверен, что они и дальше будут выявлять ключевые моменты в нашей борьбе за улучшение жизни людей во всем мире, страдающих от болезней».