Бактериальный вирус помог распространению нового штамма Salmonella

Salmonella вызывает множество случаев пищевых инфекций, приводящих к диарее и, в некоторых случаях, к тяжёлым осложнениям. Половина всех инфекций Salmonella в Европейском союзе связана со свиньями, и новый штамм ST34 стал доминирующим у этого вида скота. ST34 теперь распространился в популяциях свиней по всему миру и стал пандемическим.

Новые штаммы Salmonella появлялись неоднократно за более чем 60 лет наблюдений. Штамм ST34 относится к типу Salmonella Typhimurium, на который приходится четверть всех инфекций Salmonella. В Великобритании более половины всех инфекций Typhimurium теперь вызваны штаммом ST34. Доля Typhimurium среди всех инфекций Salmonella растёт более десяти лет, в основном из-за появления этого нового штамма.

В отличие от родственной Salmonella Enteritidis, которую в значительной степени удалось контролировать в стадах кур-несушек в Великобритании, в борьбе с Salmonella Typhimurium за последние годы был достигнут незначительный прогресс. Периодическая смена доминирующего эпидемического штамма Typhimurium делает его движущейся мишенью. Поэтому понимание причин появления новых штаммов и их отличий от предыдущих важно для разработки методов борьбы с этим патогеном.

Вирусы, называемые бактериофагами, используют бактерии для репликации, убивая их. Однако некоторые могут скрываться внутри бактериальной клетки, встраиваясь в её генетический материал.

В новой статье, опубликованной в журнале Microbial Genomics, исследователи сообщают, что именно это произошло, возможно, сотни раз в процессе становления пандемического штамма ST34, и это помогло бактериям распространиться по всему миру.

Исследование под руководством Элеоноры Тассинари и профессора Роба Кингсли из Института Квадрам и Университета Восточной Англии показало, что общий предок эпидемии у свиней в Великобритании существовал около 30 лет назад, но оставался незамеченным до 2005 года. Анализ геномной последовательности из инфекций человека с использованием данных Службы общественного здравоохранения Англии (PHE) показал, что бактериальный вирус под названием mTmV инфицировал ST34 многократно, начиная примерно с 2002 года.

Анализ популяционной структуры ST34 показал, что Salmonella, несущие вирус mTmV в своём генетическом материале, со временем становились более многочисленными и получили конкурентное преимущество перед сородичами, лишёнными вируса. Детальное изучение вируса выявило, что он несёт ген sopE, кодирующий «токсин», который, как известно, помогает Salmonella инфицировать животных-хозяев, вызывать диарею и передаваться новым хозяевам через пищу и корм.

Профессор Роб Кингсли пояснил: «Вирус mTmV, похоже, помогал Salmonella распространяться, и, поскольку он жил в Salmonella, он способствовал собственному выживанию».

Надеются, что понимание того, как и почему появляются новые штаммы Salmonella у скота, поможет разработать улучшенные стратегии для снижения заболеваемости, сделав наше продовольственное снабжение более безопасным.