Los científicos han descubierto que la bacteria que infecta el intestino Clostridium difficile está evolucionando hacia dos especies separadas, con un grupo altamente adaptado para propagarse en hospitales. Investigadores del Instituto Wellcome Sanger, Escuela de Higiene y Medicina Tropical de Londres y colaboradores identificaron cambios genéticos en las especies emergentes que le permiten prosperar enla dieta occidental rica en azúcar, evade los desinfectantes comunes de los hospitales y se propaga fácilmente. Capaz de causar diarrea debilitante, estimaron que esta especie emergente comenzó a aparecer hace miles de años y representa más de dos tercios de la atención médica C. difficile infecciones.
Publicado en Genética de la naturaleza hoy 12 de agosto, el mayor estudio genómico jamás realizado de C. difficile muestra cómo las bacterias pueden evolucionar a una nueva especie y demuestra que C. difficile continúa evolucionando en respuesta al comportamiento humano. Los resultados podrían ayudar a informar la dieta del paciente y el control de infecciones en los hospitales.
C. difficile las bacterias pueden infectar el intestino y son la principal causa de diarrea asociada a los antibióticos en todo el mundo. Si bien alguien está sano y no toma antibióticos, millones de bacterias 'buenas' en el intestino conservan la C. difficile bajo control. Sin embargo, los antibióticos eliminan las bacterias intestinales normales, dejando al paciente vulnerable a C. difficile infección en el intestino. Esto luego es difícil de tratar y puede causar inflamación intestinal y diarrea severa.
A menudo se encuentra en entornos hospitalarios C. difficile forma esporas resistentes que le permiten permanecer en las superficies y propagarse fácilmente entre las personas, lo que lo convierte en una carga significativa para el sistema de salud
Para comprender cómo está evolucionando esta bacteria, los investigadores recolectaron y cultivaron 906 cepas de C. difficile aislado de humanos, animales, como perros, cerdos y caballos, y el medio ambiente. Al secuenciar el ADN de cada cepa y comparar y analizar todos los genomas, los investigadores descubrieron que C. difficile actualmente está evolucionando hacia dos especies separadas.
El Dr. Nitin Kumar, primer autor conjunto del Instituto Wellcome Sanger, dijo: "Nuestro análisis genético a gran escala nos permitió descubrir eso C. difficile actualmente está formando una nueva especie con un grupo especializado para propagarse en ambientes hospitalarios. Esta especie emergente existe desde hace miles de años, pero esta es la primera vez que alguien la estudia C. difficile genomas de esta manera para identificarlo. Esta bacteria en particular fue preparada para aprovechar las prácticas modernas de atención médica y las dietas humanas, incluso antes de que existieran los hospitales ".
Los investigadores encontraron que esta especie emergente, nombrada C. difficile el clado A, constituía aproximadamente el 70 por ciento de las muestras de pacientes hospitalarios. Tenía cambios en los genes que metabolizan los azúcares simples, por lo que los investigadores luego estudiaron C. difficile en ratones, y descubrió que las cepas emergentes colonizaban mejor a los ratones cuando su dieta estaba enriquecida con azúcar. También había desarrollado diferencias en los genes involucrados en la formación de esporas, lo que les da una resistencia mucho mayor a los desinfectantes hospitalarios comunes. Estos cambios le permitenpropagarse más fácilmente en entornos sanitarios.
El análisis de citas reveló que mientras C. difficile El clado A apareció por primera vez hace unos 76.000 años, el número de diferentes cepas de este comenzó a aumentar a fines del siglo XVI, antes de la fundación de los hospitales modernos. Desde entonces, este grupo ha prosperado en entornos hospitalarios con muchas cepas que siguen adaptándosey evolucionando.
El Dr. Trevor Lawley, autor principal del Wellcome Sanger Institute, dijo: "Nuestro estudio proporciona evidencia basada en el genoma y en el laboratorio de que los estilos de vida humanos pueden impulsar a las bacterias a formar nuevas especies para que puedan propagarse de manera más eficaz. Demostramos que las cepas de C. difficile las bacterias han seguido evolucionando en respuesta a las dietas y los sistemas sanitarios modernos y revelan que centrarse en la dieta y buscar nuevos desinfectantes podría ayudar en la lucha contra esta bacteria ".
El profesor Brendan Wren, autor de la Escuela de Higiene y Medicina Tropical de Londres, dijo: "Esta colección y análisis más grande de la historia C. difficile los genomas completos, de 33 países de todo el mundo, nos brindan una comprensión completamente nueva de la evolución bacteriana. Revela la importancia de la vigilancia genómica de las bacterias. En última instancia, esto podría ayudar a comprender cómo evolucionan otros patógenos peligrosos adaptándose a los cambios en los estilos de vida humanos y la atención médicaregímenes que luego podrían informar las políticas de salud ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Wellcome Trust Sanger . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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