Élelmiszer-adalékanyag okolható a C. difficile járványért
Amikor Clostridium difficile a fertőzések csúnya fejüket támasztják, a betegek komoly veszélynek vannak kitéve. De senki sem tudja, mi áll a fertőzések számának emelkedése mögött. Új kutatások egy élelmiszer-adalékot helyeznek a járvány középpontjába.
Clostridium difficile olyan baktérium, amely életveszélyes hasmenést, vastagbélgyulladást, mérgező megakolont, szervi elégtelenséget és halált okozhat.
A Betegségmegelőzési és Megelőzési Központ (CDC) szerint C. difficile jelenleg „az egészségügyi kórházi fertőzések leggyakoribb mikrobiális oka az amerikai kórházakban, és évente akár 4,8 milliárd dollárba is kerül”.
Valójában, C. difficile félmillió fertőzést okoz és évente 15 000 embert öl meg, akiknek többsége idős. Pedig ezek a számok régen sokkal alacsonyabbak voltak.
Pontosan miért emelkedett az elmúlt 20 évben a C. difficile a fertőzések rejtély maradt - mindeddig.
Írás a folyóiratba Természet a közelmúltban a texasi Houston-i Baylor College of Medicine kutatói, valamint az Eugene-i Oregoni Egyetem, a hollandiai Leiden Medical Center és az Egyesült Királyság Hinxtonban található Wellcome Trust Sanger Intézetének munkatársai felkutatták kirakós játék.
Egyenesen az élelmiszer-adalékanyagra, az egyszerű cukortrehalózra mutatnak, amelyet az élelmiszeripar széles körben használ.
Felemelkedése C. difficile
A századfordulón megjelentek a járványtörzsek C. difficile- magyarázza Jimmy D. Ballard - az Oklahoma City-i Oklahoma Egyetem Mikrobiológiai és Immunológiai Tanszékének professzora - a folyóirat kísérő cikkében Természet.
Prof. Ballard elmagyarázza, hogy ezen törzsek többsége egyetlen forrásból származik: egyfajta C. difficile a 027 ribotípus (RT027) néven ismert, amely az Egyesült Államokból, Kanadából és Európából terjedt el szerte a világon.
2013-ban a CDC osztályozta a fenyegetés szintjét C. difficile sürgősen a hibát a 18 gyógyszerrezisztens mikroba közül az első 3 közé kell tenni - jóval a tuberkulózis és az MRSA felett.
„Különös aggodalomra ad okot az összefüggés az RT027 és a halálesetek drámai növekedése között C. difficile. A rejtély, hogy ez a ribotípus és egy második, az RT078 miért lett annyira elterjedt, nyilvánvalóan a levegőből, nagyrészt megoldatlan maradt. "
Prof. Jimmy D. Ballard
Robert A. Britton - aki a Baylor College of Medicine molekuláris virológiájának és mikrobiológiájának professzora - és csapata évek óta keresik a választ.
Prof. Britton rámutatott egy tanulmány irányába, amelyet a csapat még 2014-ben publikált, és amely azt mutatta, hogy az RT027 C. difficile törzsek laboratóriumi és állatmodellekben.
E munka alapján úgy döntöttek, hogy mélyebben elmélyednek, hogy eljuthassanak a lényeghez, ami az RT027 számára ezt az előnyt biztosítja.
A hiányzó láncszem vadászata
"Ennek a kérdésnek a megkezdéséhez 200 körüli cukrot és más szénforrást vizsgáltunk meg azok képességére, hogy jobban támogassák az RT027 törzsek növekedését, mint más ribotípusok" - magyarázta Britton professzor.
„Ezen a képernyőn keresztül - folytatta - azt tapasztaltuk, hogy az RT027 és egy második hipervirulens, járványos ribotípus (078-as ribotípus) képes volt növekedni alacsony trehalózkoncentrációkon, amelyek nem támogatják más C. difficile törzsek. ”
A trehalóz egy természetesen előforduló cukor. Ez egy diszacharid, vagyis két különálló cukormolekula - ebben az esetben glükóz - alkotja. A trehalóz megtalálható gombákban, algákban és más növényekben. Az élelmiszeripar a cukrot használja az élelmiszerek textúrájának és stabilitásának javítására.
Britton professzor cikkében kifejti, hogy a trehalóz használata a századforduló előtt némileg korlátozott volt; hozzávetőleg 7000 dollárba került, hogy csak 1 kilogrammot termeljen. Azonban egy enzimatikus folyamat felfedezése, amely lehetővé teszi a trehalóz kivonását a kukoricakeményítőből, ezt a számot kilogrammonként csak 3 dollárra csökkentette.
„Az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatala [FDA] 2000-ben megadta az„ általánosan biztonságosnak elismert ”státuszt, és 2001-ben jóváhagyta Európában az élelmiszerekben való felhasználásra.” - írja Britton professzor. az élelmiszerek, köztük a tészta, a darált marhahús és a fagylalt. ”
"A trehalóz étrendben való elterjedése és alkalmazása egybeesik mind az RT027, mind az RT078 járványok megjelenésével."
Prof. Robert A. Britton
A pontok összekötése
Britton professzor és csapata a két törzset alkotta C. difficile próbára annak érdekében, hogy kiderüljön, mi ad előnyt számukra C. difficile törzsek, amikor a trehalóz metabolizmusáról van szó.
Érdekes módon az RT027 és az RT078 ezt különböző módon érik el. Az RT027 törzsnek egy mutációja van egy fehérjében, amely normálisan elnyomja a trehalózt metabolizáló foszfotrehaláz enzimet. Ez a mutáció kikapcsolja a represszor fehérjét, lehetővé téve az RT027 számára, hogy alacsony szintű trehalózt használjon.
A hátsó oldalon az RT078 négy extra génnel rendelkezik, amelyek támogatják a trehalóz anyagcserét, és lehetővé teszik, hogy sokkal jobban növekedjen alacsony trehalózszintű környezetben, mint más törzsek.
Az eredményeket kommentálva Britton professzor azt mondta nekem, hogy „ennek a munkának a legmeglepőbb megállapítása, hogy egy étrendi adalékanyag hatással volt a C. difficile amelyek megnövekedett morbiditást és mortalitást okoztak. ”
„A másik meglepetés - tette hozzá - az a tény, hogy a trehalóz a jelek szerint közvetlenül növeli a virulenciáját C. difficile.“Valójában a csapat kutatásai azt mutatják, hogy bár a trehalóz nem feltétlenül növeli az RT027 baktériumok számát, mégis lehetővé teszi, hogy a hibák jelentősen több bakteriális toxint termeljenek, amelyek felelősek a sok bélbetegségért.
De mennyi trehalózt kell fogyasztanom ahhoz, hogy ezek a potenciálisan halálos hibák megalapozhassák a bélemet?
A tanulmányban a tudósok három normál étrendet fogyasztó önkéntes vékonybéléből gyűjtött folyadékot teszteltek. Az eredmények azt mutatták, hogy elegendő mennyiségű trehalóz volt az RT027 növekedésének támogatásához, de más törzsek nem C. difficile.
Ez azt jelenti, hogy a trehalóz-fogyasztás csökkentésére kell törekednem?
A „váratlan bűnös”
Megkérdeztem Britton professzort, hogy szerinte korlátozzák-e a trehalóz használatát az élelmiszerekben ezek az adatok alapján. Nem gondolta.
„Ez a munka azt sugallja, hogy ha egy kórházban vagy tartós ápolóintézetben járvány kitör C. difficile egy RT027 vagy RT078 törzs okozta, akkor a betegek étrendjét módosítani kell a trehalózfogyasztás korlátozása érdekében ”- javasolta helyette.
A veszélyeztetett emberek legnagyobb csoportja C. difficile a fertőzés 65 évesnél idősebb, és különösen azok, akik antibiotikumot szednek, és olyan egészségügyi környezetben találják magukat, mint például egy kórház.
A lakosság többi része számára C. difficile kevésbé jelent veszélyt. A CDC azonban nagyon világos célkitűzésükben, miszerint „megelőzés C. difficile nemzeti prioritás. ”
Britton professzor és kollégái minden bizonnyal megteszik a dolgukat. „Most azon dolgozunk, hogy megértsük, hogyan növeli a trehalóz a betegség súlyosságát C. difficile olyan törzsek, amelyek képesek metabolizálni a trehalóz alacsony koncentrációit ”- mondta nekem.
- Mi is átvizsgáljuk - folytatta -, feltörve C. difficile kórházakból származó törzsek a trehalóz és más diétás cukrok fogyasztására való képességük miatt, hogy tovább vizsgálják az étrend és a C. difficile fertőzés."
Noha sok kérdésre még megválaszolják a tudósok, a kapcsolat a trehalóz és a C. difficile egy feltörekvő téma része, amely megmutatja, hogy étrendünk egyre fontosabb szerepet játszik abban, hogy a bélmikrobáink miként viselkednek betegségekben és egészségben.
„Lehetetlen megismerni a közelmúlt eseményeinek minden részletét C. difficile járványok, de a körülményes és kísérleti bizonyítékok szerint a trehalóz váratlan bűnös. "
Prof. Jimmy D. Ballard
