Коллективное исследование вспышки E. coli O104:H4

Десять вариантов смертельно опасного штамма Escherichia coli, поразившего Германию в мае 2011 года, были секвенированы по всему миру. Беспрецедентный уровень сотрудничества в научном сообществе должен помочь понять, как возникла вспышка.

Секвенирование бактерии началось в начале июня в BGI (Китай). Их черновая последовательность была предоставлена научному сообществу в рамках краудсорсингового проекта. Это позволило ученым, в том числе из The Genome Analysis Centre (TGAC) в Норвиче, идентифицировать ключевые гены, вызывающие заболевание. Доктор Лиза Кроссман, руководитель проекта по микробным геномам в TGAC, пояснила: «Мы обнаружили, что штамм E. coli, ответственный за вспышку, несет очень большое количество генов, известных своим участием в развитии болезни. Среди них — гены, влияющие на способность бактерии прикрепляться к поверхностям, и гены устойчивости, повышающие толерантность к высокой кислотности, низкому содержанию кислорода, УФ-излучению и антибиотикам».

Вспышка E. coli O104:H4 привела к большому числу случаев кровавой диареи и гемолитико-уремического синдрома (ГУС) в Германии и в 15 других странах Европы и Северной Америки. Первые исследования указывали на зараженные огурцы. Однако к 10 июня источником инфекции были идентифицированы сырые ростки бобов. Зарегистрировано более 4000 случаев и около 50 смертей в 16 странах Европы и Северной Америки. Вспышка также оказала серьезное экономическое влияние на рынок свежих овощей, особенно в Испании и по всей Европе.

Краудсорсинговые исследования показали, что штамм, вызвавший вспышку, наиболее близок к штамму E. coli, первоначально выделенному в Центральной Африке несколько лет назад, который был причиной случаев тяжелой диареи. «Штамм E. coli O104:H4 приобрел способность продуцировать токсин от источника бактериального вируса, что сделало его более опасным», — объяснила доктор Кроссман.

Беспрецедентные глобальные усилия по краудсорсингу позволили врачам в кратчайшие сроки отличать этот штамм от других. «Знание того, какие гены устойчивости к антибиотикам несет штамм, например, может дать нам больше информации об источнике вспышки и помочь избежать подобных вспышек в будущем», — сказала она.

Учреждения по всему миру выделили десять различных вариантов E. coli O104:H4. «Эти варианты представляют собой огромный ресурс для изучения этой бактерии новым, быстрым и увлекательным способом. Изучая генетические факторы, участвующие в выживании этой бактерии на поверхностях, мы надеемся понять, как этот организм смог укрепиться в глобальной пищевой цепочке», — предположила доктор Кроссман.