Новое исследование геномики, проведенное Ливерпульским университетом, поможет разработать и использовать вакцины против шигеллы, основной причины тяжелой диареи у детей.
Шигеллы являются основной бактериальной причиной тяжелой диареи у детей в странах с низким и средним уровнем дохода (СНСД) и становятся все более устойчивыми к противомикробным препаратам. Однако не существует широко доступной лицензированной вакцины против шигелл , и одной из основных проблем при ее разработке является значительное геномное и фенотипическое разнообразие бактерий.
В новой статье, опубликованной в журнале Nature Microbiology , исследователи проанализировали последовательности полного генома 1246 образцов шигелл, систематически собранных в семи СНСД, чтобы охарактеризовать это разнообразие, которое необходимо для разработки и внедрения вакцины, а также для других аспектов борьбы с болезнями.
Беспрецедентная коллекция образцов охватывала все четыре вида шигелл (S. sonnei, S. flexneri, S. boydii и S. dysenteriae) и была собрана в рамках Глобального многоцентрового исследования кишечных инфекций (GEMS) в период с 2007 по 2011 год.
В исследовании подчеркиваются особенности патогенов, которые усложнят текущие подходы к вакцинам, региональные различия в разнообразии шигелл, а также детерминанты устойчивости к противомикробным препаратам.
Среди результатов есть то, что шигелла sonnei вызывает как минимум в шесть раз больше заболеваний, чем другие виды шигелл, по сравнению с ее геномным разнообразием , и что существующее разнообразие и способность к адаптации среди S. flexneri могут привести к появлению вариантов, ускользающих от вакцины, менее чем за шесть месяцев.
Исследование также выявило конвергентную эволюцию резистентности к ципрофлоксацину, рекомендованному ВОЗ противомикробному препарату для лечения шигеллеза.
Доктор Ребекка Бенгтссон, руководившая анализом данных, сказала: «Геномика патогенов — это мощный инструмент, который имеет широкий спектр применений для борьбы с инфекционными заболеваниями. разнообразие, влияющее на тех, кто наиболее уязвим к шигеллезу, и влияние этого разнообразия на текущие стратегии вакцинации».
Многие современные подходы к вакцинации сосредоточены на серотипе шигеллы, но среди шигелл существует более 50 серотипов, и они могут быстро меняться, создавая варианты, ускользающие от иммунитета. Привлекательной альтернативой и/или дополнением к этому подходу являются специфические субъединичные вакцины, которые нацелены на высококонсервативные белки и могут обеспечить широкую защиту, но степень антигенной изменчивости этих мишеней неизвестна. В этом исследовании изучались количество и тип вариаций антигенов, а также скорость, с которой они могут изменять серотипы. В целом, результаты показывают, что антигены на основе белков обеспечивают более стабильные вакцинные мишени для этого глобально важного патогена.
