研究提供了新的見解,抗藥性真菌感染的遺傳學
日期:2015-07-07 13:30:55
一項由多個學科研究團隊,共同執導的伍斯特理工學院(WPI),提供了新的見解.劇毒真菌如何通過遺傳修飾適應反擊藥物旨在阻止其蔓延的影響,以及如何戰斗使他們暫時減弱。這些見解可能會提供線索,新的方法來治療眾所周知的難以治愈真菌感染,如鵝口瘡。
該小組研究的患者感染了真菌白色念珠菌,這會導致普遍的酵母菌感染,更嚴重的血液感染,正在用氟康唑治療,目前所使用的主要的抗真菌的藥物之一。他們發現,真菌經歷與耐藥相關的基因變化。因為它的戰斗克服藥物治療的效果,真菌變弱,并在與毒力相關的性狀的降低。這些發現可能指向朝向為研究和開發新的類治療劑的硬性治療的潛在的新目標真菌感染。
該項目聯合執導Reeta Rao博士,生物學和生物技術WPI副教授; Dawn Thompson博士和Aviv Regev麻省理工學院和哈佛大學Broad研究院的博士; 和朱迪思·伯曼特拉維夫大學的博士。他們報告了他們的發現,在論文“耐藥的臨床分離株的演變白色念珠菌的開放獲取期刊上發表“。
“幾乎所有的人都用殖入白色念珠菌,但在某些人這種良性的有機體成為一個嚴重的,危及生命的病原體,“團隊寫道。“在這里,我們使用了分離自患者連續采樣該進行臨床氟康唑處理以系統地分析伴隨抗藥性的出現期間口腔念珠菌[感染]遺傳動力學的全基因組測序,大部分在這些簇的基因不充分表征并代表參與(在)耐藥性和適應主機環境以及新的候選人。“
白色念珠菌耐藥性研究中,兩位研究者從巴黎高等聯邦理工學院Lausanne Switzerland,寫道:“這項工作提供了潛在的耐藥性和適應的遺傳過程,描述全球白色念珠菌。值得注意的是,所有的測序數據已經公開可用,這是研究界前所未有的資源“。
鵝口瘡,常見的酵母菌感染.白色念珠菌,通常不會造成嚴重危害,但可轉為慢性,由于缺乏藥物,可以徹底清除病原體。如果真菌感染擴散到血流中(例如,通過導管或中央靜脈線),它可以是致命的。患者免疫系統受損或相似的心臟起搏器或假體髖或膝蓋植入的醫療設備,也處于嚴重全身性真菌感染,其中有一個死亡率30%和50%之間的更大的風險。
在目前的研究中,研究人員進行測序的DNA和測試的樣品白色念珠菌患者HIV,并正在與氟康唑治療的收集。在“唑”家庭藥物不殺真菌,它們會限制增長的酵母“破壞外膜的蛋白質。在許多情況下,一些白色念珠菌生物體克服氟康唑的影響,并繼續引起感染。
利用新一代DNA測序技術,團隊尋找改變在基因水平在43個樣品中白色念珠菌的11名患者中收集了十個月。通過從同一患者真菌采樣時間,研究人員發現基因突變與真菌的不斷發展,以克服氟康唑在這些患者影響的相關能力。結果表明變化與真菌的外膜的結構和分子泵,可以從酵母的細胞噴射藥物的活性相關的基因。許多其他的基因突變被發現是普遍抗藥性增加,盡管這些變化的功能性影響是未知的。
在DNA測序和基因組分析做Broad研究院和特拉維夫大學。在WPI,實驗室測試的健康和毒性白色念珠菌菌株的43個樣品中。那些實驗中發現增加的藥物抗性和能力之間的反比關系白色念珠菌生存或造成額外的感染。“起初,這似乎違反直覺,但它實際上是一個合乎邏輯的結論,”Rao說。“這表明有涉及克服藥物的效果健康成本。白色念珠菌投入更多的能量來對抗藥物,因此它變得不太適合和不能引起感染,直到它已想出如何克服的效果藥物。“
學習漏洞的那個窗口,當所述真菌變弱,不太可能導致更多的感染,但不能完全抗性的藥物,成為一個有趣的探索機會,Rao指出。此外,還有許多工作需要了解發現與耐藥相關的240基因突變的具體影響。此外,如何理解白色念珠菌氟康唑可能會揭示一些癌細胞如何產生耐藥性目前的治療方法,因為會演變耐藥的白色念珠菌有很多相似之處與癌細胞的進化體接受化療或特異性抑制劑治療.“
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