Энтеротоксигенные E. coli по всему миру тесно связаны

Штаммы энтеротоксигенной Escherichia coli (ETEC), поражающие взрослых и детей в Азии, Африке и Америках, имеют поразительно схожие токсины и факторы вирулентности. Это следует из исследования, опубликованного в Journal of Bacteriology. По словам ведущего автора Асы Шёлинг (Каролинский институт, Стокгольм), это обнадеживает для разработки вакцины. ETEC ежегодно инфицирует 400 миллионов человек (5.3% населения мира), вызывая 400 000 смертей.

В исследовании Шёлинг и коллеги стремились выяснить, стал ли термолабильный токсин (LT) более токсичным со временем и начали ли бактерии секретировать его больше. LT вызывает «диарею путешественников». Однако за 30-летний период, охваченный изолятами, два наиболее мощных типа токсина, LT1 и LT2, почти не изменились, но распространились по всему миру.

«Когда новые штаммы ETEC приобретают LT1 или LT2, у них, кажется, гораздо больше шансов сохраниться и распространиться», — говорит Шёлинг.

Факторы колонизации (соединения, с помощью которых бактерия прикрепляется к слизистой кишечника) также оставались консервативными. Наиболее распространенные глобальные факторы колонизации часто были ассоциированы с LT1 и LT2.

Исследование — результат сотрудничества Университета Гётеборга (обладающего крупнейшей в мире коллекцией штаммов ETEC) и экспертов по секвенированию из Института Сэнгера (Кембридж, Великобритания).

«Мы быстро увидели, что штаммы со схожими вариантами токсинов и профилями факторов колонизации часто оставались тесно связанными, несмотря на изоляцию на разных континентах с разницей до 30 лет», — отмечает Шёлинг.

Статья публикуется одновременно с работой в Nature Genetics, где многие из тех же авторов представили данные полногеномного секвенирования 362 штаммов ETEC за 30 лет из 20 стран.

«Это исследование укрепляет нашу уверенность в том, что можно нацелить одну вакцину на широкий спектр групп ETEC», — говорит Гордон Дуган (Институт Сэнгера), соавтор обеих работ.

«Мы считаем, что вакцина, разработанная в Университете Гётеборга, будет защитной и полезной в глобальном масштабе, поскольку она основана на типах токсинов и факторах колонизации, которые оказались наиболее успешными во всем мире», — говорит Шёлинг.

Хотя ETEC считалась сильно варьирующей в разных регионах, исследователи из Nature Genetics проследили происхождение 21 линии от отдельных бактерий, которые приобрели генетическую информацию для заражения людей от 51 до 174 лет назад, а затем распространились. Это указывает на стабильность бактерии, низкую вероятность развития устойчивости к вакцине и глобальную эффективность вакцины для детей и взрослых.