Foto: Shutterstock

Skryté hrozby v infekcích diabetických nohou

Vědci objevili nové stopy, proč se infekce diabetických nohou mohou stát tak závažnými a obtížně léčitelnými. Analýzou DNA bakterií E. coli odebraných z infikovaných ran po celém světě výzkumníci zjistili neočekávanou úroveň diverzity, přičemž mnoho kmenů nese geny spojené s rezistencí na antibiotika a agresivními nemocemi. Místo jednoho nebezpečného kmene se zdá, že více typů E. coli je schopno prosperovat v diabetických vředech na nohou, což pomáhá vysvětlit, proč se infekce mohou rychle zhoršovat a někdy vést k amputaci.

Autor původního článku: redakce

Výzkum odhaluje genetickou rozmanitost

Nová studie vedená King’s College London ve spolupráci s University of Westminster odhalila důležité detaily o bakteriích E. coli spojených s infekcemi diabetických nohou. Výzkum se zaměřuje na to, jak jsou tyto bakteriální kmeny různorodé a co způsobuje, že některé infekce jsou obzvláště závažné. Studie, publikovaná v Microbiology Spectrum, je první, která nabízí rozsáhlou genomickou analýzu E. coli odebraných přímo z diabetických vředů na nohou z různých regionů světa. Analyzováním bakterií na úrovni DNA získali vědci přehled o tom, proč jsou některé infekce obtížně léčitelné a proč se mohou někdy stát život ohrožujícími.

Proč jsou infekce diabetických nohou tak nebezpečné

Infekce diabetických nohou patří mezi nejzávažnější komplikace diabetu a jsou hlavní příčinou amputace dolních končetin na celém světě. Lékaři dlouho věděli, že tyto chronické rány jsou složité, ale existovalo jen omezené pochopení přesných mikrobů, které se na nich podílejí. Tento nedostatek znalostí byl zvláště patrný u E. coli, bakterie, která se často objevuje ve vzorcích z infikovaných ran, ale nebyla v tomto kontextu dobře studována.

Analýza E. coli z celého světa

Aby lépe porozuměli problému, výzkumný tým analyzoval kompletní genomové sekvence 42 kmenů E. coli odebraných z infikovaných diabetických vředů na nohou. Vzorky pocházely od pacientů z Nigérie, Velké Británie, Ghany, Švédska, Malajsie, Číny, Jižní Koreje, Brazílie, Indie a USA. Sekvenování plné DNA každého kmene umožnilo vědcům hledat globální vzory v chování E. coli v diabetických onemocněních nohou. Tato metoda umožnila porovnat genetické rozdíly mezi kmeny, detekovat geny spojené s rezistencí na antibiotika a identifikovat biologické vlastnosti spojené s vážnějšími nemocemi.

Žádný jediný kmen za těmito infekcemi

Genomické výsledky odhalily výraznou rozmanitost mezi kmeny E. coli. Bakterie patřily do mnoha různých genetických skupin a nesly širokou škálu genů souvisejících s nemocemi a rezistencí na antibiotika. Tyto nálezy ukazují, že infekce diabetických nohou nejsou způsobeny jedním konkrétním typem E. coli. Místo toho se zdá, že více nesouvisejících linií se nezávisle přizpůsobilo přežití v prostředí diabetické nohy. Zkoumáním, jak jsou kmeny příbuzné a jaké mechanismy rezistence a virulence (vlastnosti nebo nástroje, které činí mikroba škodlivějším) mají, studie pomáhá vysvětlit, proč jsou některé infekce obtížně kontrolovatelné nebo se mohou rychle zhoršovat.

Rezistence na antibiotika vyvolává obavy

Jedním z významných zjištění bylo, že asi 8 procent kmenů E. coli bylo klasifikováno jako multirezistentní nebo extrémně rezistentní na léky. To znamená, že mohou odolávat několika antibiotikům nebo téměř všem dostupným možnostem léčby, což činí infekce mnohem obtížněji zvládnutelnými. Dr. Vincenzo Torraca, lektor infekčních nemocí na King’s College London a hlavní autor studie, řekl: „Porozumění těmto bakteriím na genomické úrovni je klíčovým krokem k zlepšení diagnostiky a umožnění cílenější léčby pro lidi s diabetem. Identifikací, které kmeny E. coli jsou nejběžnější a na které antibiotika pravděpodobně odolávají, mohou lékaři volit terapie, které mají větší šanci fungovat, což pomáhá snížit prodlouženou infekci, hospitalizaci a riziko amputace.“

Victor Ajumobi, druhoroční doktorand na King’s College London a University of Westminster a první autor článku, zdůraznil širší dopad zjištění. „Tyto informace budou obzvláště cenné v prostředích s nízkými zdroji, kde jsou infekce E. coli diabetických vředů na nohou běžnější a kde nejsou vždy snadno dostupné rychlé diagnostické nástroje pro antimikrobiální rezistenci,“ řekl.

Co bude dál

Výzkumníci plánují pokračovat ve zkoumání, jak specifické faktory virulence identifikované ve studii ovlivňují průběh nemoci. Mnoho bakteriálních vzorků nese geny, které umožňují E. coli připojit se k lidské tkáni nebo se vyhnout imunitnímu systému. Studium, jak tyto vlastnosti fungují v diabetických vředech na nohou, by mohlo odhalit nové cíle léčby a podpořit vývoj účinnějších terapií.