Додатак храни крив за епидемију Ц. диффициле
Када Цлостридиум диффициле инфекције подижу ружну главу, пацијенти су у озбиљном ризику. Али нико не зна шта се крије иза све већег броја инфекција. Ново истраживање ставља адитив у храну у срж епидемије.
Цлостридиум диффициле је бактерија способна да изазове по живот опасну дијареју, колитис, токсични мегаколон, отказивање органа и смрт.
Према Центрима за контролу и превенцију болести (ЦДЦ), Ц. диффициле је тренутно „најчешћи микробни узрок инфекција повезаних са здравством у америчким болницама и кошта до 4,8 милијарди долара сваке године“.
Заправо, Ц. диффициле узрокује пола милиона инфекција и сваке године убије 15.000 људи, од којих су већина старији људи. Ипак, ови бројеви су некада били много нижи.
Тачно зашто је у последњих 20 година забележена растућа епидемија Ц. диффициле инфекције су остале мистерија - до сада.
Писање у часопису Природа недавно су истраживачи са Медицинског колеџа Баилор у Хјустону у држави Тексас и колеге са Универзитета Орегон у Еугенеу, Леиден Медицал Центер у Холандији и Института Веллцоме Труст Сангер у Хинктону, Велика Британија, можда пронашли недостатак у слагалица.
Прстом упиру у адитив за храну, једноставну шећерну трехалозу, коју широко користи прехрамбена индустрија.
Успон Ц. диффициле
На почетку века појавиле су се епидемије Ц. диффициле, објашњава Јимми Д. Баллард - професор на Одељењу за микробиологију и имунологију на Универзитету Оклахома у Оклахома Цитију - у пратећем чланку у часопису Природа.
Професор Баллард објашњава да већина ових сојева потиче из једног извора: врсте Ц. диффициле познат као риботип 027 (РТ027), који се проширио из САД-а, Канаде и Европе широм света.
2013. ЦДЦ је класификовао ниво претње од Ц. диффициле као хитно, стављање бубице у топ 3 од 18 микроба отпорних на лекове - знатно изнад туберкулозе и МРСА.
„Нарочито забрињава корелација између РТ027 и драматичног повећања броја смртних случајева повезаних са Ц. диффициле. Мистерија зашто су овај и други, РТ078, тако раширени, очигледно из ваздуха, остала је углавном нерешена. “
Проф. Јимми Д. Баллард
Роберт А. Бриттон - који је професор молекуларне вирологије и микробиологије на Медицинском колеџу Баилор - и његов тим су у потрази за одговором већ дужи низ година.
Професор Бриттон упутио ме је у смеру студије коју је тим објавио још 2014. године, која је показала да РТ027 може надмашити друге Ц. диффициле сојеви у лабораторијским и животињским моделима.
На основу овог рада, одлучили су да се дубље позабаве како би дошли до дна онога што РТ027 даје ову предност.
Потражите карику која недостаје
„Да бисмо почели да постављамо ово питање, прегледали смо [око] 200 шећера и других извора угљеника због њихове способности да подржавају раст сојева РТ027 боље од осталих риботипова“, објаснио је професор Бриттон.
„Кроз овај екран,“ наставио је, „открили смо да су РТ027 и други хипервирулентни, епидемијски риботип (риботип 078) успели да расту на ниским концентрацијама трехалозе које не подржавају раст других Ц. диффициле сојеви “.
Трехалоза је природни шећер. То је дисахарид, што значи да се састоји од два појединачна молекула шећера - у овом случају глукозе. Трехалоза се може наћи у гљивама, алгама и другим биљкама. Прехрамбена индустрија користи шећер за побољшање текстуре и стабилности прехрамбених производа.
Проф Бриттон објашњава у свом чланку да је употреба трехалозе била донекле ограничена пре почетка века; коштало је око 7000 америчких долара да се произведе само 1 килограм. Међутим, откриће ензимског процеса који омогућава екстракцију трехалозе из кукурузног шкроба смањило је овај број на само 3 долара по килограму.
„Америчка администрација за храну и лекове [ФДА] одобрила је статус„ опште признатог као безбедног “и одобрила га за употребу у храни у Европи 2001. године,„ извештава проф. Бриттон, „извештава да се очекивана употреба креће у распону од 2 процената на 11,25 процената за храну, укључујући тестенине, млевену јунетину и сладолед. "
„Распрострањено усвајање и употреба трехалозе у исхрани поклапа се са појавом и епидемија РТ027 и РТ078.“
Проф. Роберт А. Бриттон
Повезује тачке
Професор Бриттон и његов тим ставили су два соја од Ц. диффициле на тест како би открили шта им даје предност над другима Ц. диффициле сојеви када је у питању метаболизам трехалозе.
Занимљиво је да РТ027 и РТ078 то постижу на различите начине. Сој РТ027 има једну мутацију протеина који нормално потискује ензим који метаболише трехалозу фосфотрехалазу. Ова мутација искључује репресивни протеин, омогућавајући РТ027 да користи низак ниво трехалозе.
На другој страни, РТ078 има четири додатна гена који подржавају метаболизам трехалозе и омогућавају јој да расте много боље у окружењима са ниским нивоом трехалозе од осталих сојева.
Коментаришући резултате, проф. Бриттон ми је рекао да је „најнеочекиванији налаз овог рада да је додатак исхрани утицао на појаву епидемијских сојева Ц. диффициле који су узроковали повећани морбидитет и морталитет “.
„Друго изненађење“, додао је он, „јесте чињеница да изгледа да трехалоза директно повећава вируленцију Ц. диффициле.“Заправо, истраживање тима показује да, иако трехалоза не мора нужно повећати број бактерија РТ027, она омогућава бубама да производе знатно више бактеријских токсина, који су одговорни за симптоме уништавања црева које доживљавају многи пацијенти.
Али колико трехалозе бих требао да поједем како бих омогућио да се ове потенцијално смртоносне бубице уврсте у моја црева?
У студији су научници тестирали течност сакупљену из танког црева тројице добровољаца који једу нормалну исхрану. Резултати су открили да има довољно трехалозе да подржи раст РТ027, али не и друге врсте Ц. диффициле.
Да ли то значи да бих требао да настојим да смањим потрошњу трехалозе?
„Неочекивани кривац“
Питао сам професора Бриттона да ли мисли да ће употреба трехалозе у храни бити ограничена на основу ових података. Није тако мислио.
„Оно што овај рад сугерише је да ако болница или установа за дуготрајну негу избије Ц. диффициле изазване сојем РТ027 или РТ078, онда би требало прилагодити исхрану пацијената како би се ограничила потрошња трехалозе “, предложио је уместо тога.
Највећа група људи којима прети ризик Ц. диффициле инфекције су старије од 65 година, а посебно они који узимају антибиотике и налазе се у здравственим установама попут болнице.
За остатак популације, Ц. диффициле представља мању претњу. Међутим, ЦДЦ је врло јасан у свом циљу да „спречавање Ц. диффициле је национални приоритет “.
Професор Бриттон и његове колеге сигурно чине своје. „Сада радимо на томе да схватимо како трехалоза повећава тежину болести Ц. диффициле сојеви који могу метаболизовати ниске концентрације трехалозе “, рекао ми је.
„Такође вршимо скрининг“, наставио је, „у настајању Ц. диффициле сојеви из болница због њихове способности да конзумирају трехалозу и друге дијететске шећере да би даље истражили везу између дијете и Ц. диффициле инфекција “.
Иако постоје бројна питања на која научници још увек морају да одговоре, веза између трехалозе и Ц. диффициле је део нове теме која показује да изгледа да наша прехрана игра све пресуднију улогу у понашању наших цревних микроба у болести и здрављу.
„Немогуће је знати све детаље догађаја око недавног Ц. диффициле епидемије, али посредни и експериментални докази указују на трехалозу као неочекиваног кривца “.
Проф. Јимми Д. Баллард
