绘制霍乱菌株的遗传密码,以发现它如此致命的原因

2024-09-24 15:23来源:本站编辑

科学家绘制出了导致2022年霍乱病例大幅增加的一种霍乱菌株的遗传密码,这一突破被誉为抗击霍乱的重要一步。

这项研究结合了机器学习、基因组学、基因组尺度代谢建模和3D结构分析,以解释霍乱弧菌为何会以使腹泻疾病更加严重和难以控制的方式进化。

根据世界卫生组织的数据,英国和孟加拉国的研究人员分析了孟加拉国六个地区的霍乱患者在2015年至2021年间收集的细菌样本,发现了2022年爆发的一组独特的基因和突变,当时全球病例增加了一倍多,达到472697例。

这些遗传特征与这种细菌引起严重症状的能力有关,比如长时间腹泻、剧烈腹痛、呕吐和脱水,严重时可能导致死亡。

全世界每年有130万至400万霍乱病例。如果不及时治疗,这种疾病可在数小时内致人死亡。大约五分之一的人会出现严重症状,需要用静脉输液和抗生素进行快速治疗。在进行这项研究的孟加拉国,霍乱是一种持续存在的危险,每年有10万多例病例和4500人死亡。

诺丁汉大学的Tania Dottorini说:“通过确定导致霍乱传播和严重程度的关键遗传因素,我们朝着开发更有效的治疗方法和有针对性的干预措施迈出了重要的一步。”“这可以挽救数千人的生命,不仅在孟加拉国,而且在全球。”

这项研究表明,这些致病特征中的一些与那些帮助细菌更容易传播的特征重叠,证明了遗传因素如何使霍乱弧菌在人体肠道中存活,使其更能适应环境压力,更有效地致病。研究人员说,这些发现还强调了细菌基因组成与其引发严重疾病的能力之间复杂的相互作用。

通过确定使霍乱弧菌更危险的遗传因素,科学家可以开发更好的治疗方法和更有针对性的策略来控制和预防未来的疫情。Dottorini博士说:“我们的发现为霍乱研究的新时代打开了大门,在那里我们可以开发工具,在严重疫情发生之前进行预测和潜在的预防。”“最终目标是将这些见解转化为保护弱势群体的现实解决方案。”

这项研究是与孟加拉国流行病学、疾病控制和研究所、国际腹泻病研究中心和南北大学合作进行的,发表在《自然通讯》上。

黎巴嫩的霍乱——图片

霍乱弧菌是引起霍乱的细菌,通常生活在温暖的咸水中,如河口和沿海地区。有数百种菌株,已知只有两种血清型会引起疫情和流行。

目前尚不清楚第一次霍乱爆发的时间,但最早的详细书面记录之一描述了1543年恒河三角洲的大量病例,患者在出现症状的8小时内死亡。据报道,由于死亡率高,当地人努力埋葬所有死者。

1817年,第一次霍乱大流行也出现在恒河三角洲,起因是受污染的大米。此后又发生了另外六次大流行。第七次爆发于1961年的印度尼西亚,至今仍在继续,主要影响欠发达国家。

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