A Crud:

Influenza. (credit: CDC)

Az immunrendszerem még mindig hiperhajtáson van a 3 héttel ezelőtti, talán influenza miatt. Öndiagnózisomat azért minősítem, mert soha nem végeztem olyan vizsgálatot, amelyből kiderülne, hogy vírusok vagy baktériumok szállták-e meg a szervezetemet.

Hosszú ideje csodálkozom azon, hogy az ilyen diagnosztikát miért nem használják rutinszerűen. A molekuláris biológia úttörő munkát végzett a baktériumok és vírusaik genetikai részleteinek feltárásában az 1970-es években, és mostanra a legtöbb kórokozónk genomját szekvenálták.

Egy gyors, egyszerű és korai módszer a vírusfertőzések és a bakteriális fertőzések megkülönböztetésére óriási hatással lenne, azáltal, hogy:
– antibiotikumokat és vírusellenes szereket juttatnánk el azokhoz, akiknek valóban szükségük van rájuk.
– a terjedés korlátozása az emberek diagnosztizálásával az első ominózus torokcsiklandozásnál vagy csepegésnél – vagy még korábban.
– új vírusvariánsok vagy járványügyi trendek feltárása.

A PLOS One tegnapi számában megjelent két cikkben a kutatók olyan erőteljes génexpressziós szignatúrákat írnak le, amelyek megkülönböztetik a vírusos és bakteriális fertőzéseket. A hagyományos diagnosztikával ellentétben, amelynél napokig tart a kórokozók tenyésztése, az új tesztek a gazdaszervezet – vagyis mi – válaszát emelik ki. Az, hogy milyen mRNS-eket termel a szervezetünk, tükrözi, hogy mely gének aktívak. Azért mondhatom, hogy ez fontos hír, mert a kutatók által nyilvánosságra hozott gyógyszeripari cégek listája majdnem olyan hosszú, mint a cikkek.

A fertőző betegségek ránk gyakorolt tartós hatása egyértelmű az egyéni tragédiáktól az influenza áldozataival teli sürgősségi osztályokig. Tavaly nyáron a New York Times megörökítette a 12 éves Rory Staunton gyors és szükségtelen halálát a NYU Langone Medical Centerben, ami a rossz kommunikáció és a bakteriális fertőzés felismerésének elmulasztása miatt következett be. Ez a térkép pedig a jelenlegi influenza terjedését mutatja.

MINDIG TÖRTÉNIK
Dacára annak, hogy a Today show hajlamos a baktériumokról beszélni, miközben a vírusok grafikáit mutatja, a kettő egészen más. A baktériumok sejtek és élnek; a vírusok egyik sem. Tehát a megkülönböztetésüknek egyszerűnek kellene lennie, és valójában már több módszer is létezik erre.

1. Egy antitest alapú gyorsteszt kimutatja a Streptococcus pyogenes, a torokgyík, az impetigo és a skarlát mögött álló baktérium szénhidrátját. Ebbe halt bele a Muppet feltalálója, Jim Henson, valamint a fiatal Rory Staunton. A teszt 15 perc alatt eredményt ad, de mivel nem olyan pontos, mint a tenyésztés, az American Academy of Pediatrics, az American Heart Association és az Infectious Disease Society of America tartalék toroktenyészetet javasol.

2. Az Accelerate Diagnostics BACcel rendszere automatizált mikroszkópiát és számítógépes képelemzést használ a kórokozók szemrevételezéséhez, és 2 óra alatt diagnózist, 6 óra alatt pedig antibiotikum-rezisztenciaelemzést biztosít. A technológiát a harctéren előforduló sebekkel és traumákkal kapcsolatos fertőzésekre fejlesztették ki.

3. A Ben-Gurion University of Negev kutatói olyan tesztet fejlesztettek ki, amely különböző biolumineszcencia-mintákat generál a baktériumoknak vagy vírusoknak kitett fehérvérsejtekből. Luminolt használ, azt az anyagot, amit a Law and Order a bűnügyi helyszíneken a vér kiemelésére használ. A PLOS One-ban bemutatott megközelítésekhez hasonlóan ez a teszt is a gazdaszervezet válaszát követi, nem pedig a kórokozó bizonyítékait.

4. A Nanosphere Inc. BC-GP tesztje a véráramfertőzések 65%-át okozó Strep, Staph, Enterococcus és Listeria egy tucatnyi fajának antibiotikum-rezisztenciát kódoló génjeit emeli ki. Az FDA által jóváhagyott teszt 2,5 óra alatt képes ellenőrizni a vértenyészeteket. Az antibiotikum-rezisztencia gének baktériumról baktériumra vándorolnak, mint csillaghajók a naprendszer bolygói között.

5. Tavaly júliusban az FDA jóváhagyta a Becton, Dickinson and Company BD MAX MRSA tesztjét, amely összegyűjti, felerősíti és fluoreszkálja az MRSA-t (meticillin-rezisztens Staphylococcus aureus) az orrtamponokban. Célja az egészségügyi intézményekben a terjedés megelőzése vagy ellenőrzése, nem pedig a diagnózis.

6. Ha már a takonynál tartunk, az orrmikrobiom-projekt olyan mikrobiális DNS-nyomokat keres, amelyek alapján az influenza másodlagos bakteriális tüdőgyulladásba torkollik. A projekt a J. Craig Venter Intézet Fertőző Betegségek Genomikai Szekvenálási Központjától származik, amely a világegyetem minden pontjáról származó DNS-t vizsgálja, beleértve most már a tömött orrjáratokat is.

Követjük a GAZDÁST, NEM A PATHOGÉNT
Az új megközelítések a genetikai megközelítés specifikusságát kombinálják egy számítási eszközzel, amellyel több ezer gén válaszai között válogathatunk. A Bayes-féle ritka faktoros modellnek nevezett eszköz olyan génekre összpontosít, amelyek kifejeződése nagymértékben változik az expozíciónak kitett/fertőzött és a nem expozíciónak kitett emberek között. A matematika az azonos biokémiai útvonalakban részt vevő géneket is összevonja, ami kompenzálhatja azt a tényt, hogy a génexpressziós szint nem feltétlenül jelzi előre a megfelelő fehérje fontosságát.

A kutatók, Geoffrey Ginsburg, MD, PhD, a Duke Institute for Genome Sciences & Policy Genomic Medicine igazgatója, Christopher Woods, MD, MPH, szintén a Duke-on, és munkatársai két kísérletsorozatot végeztek, az egyiket baktériumokon, a másikat vírusokon.

Staphylococcus aureus. (credit: CDC)

A baktériumokkal foglalkozó tanulmányban a kutatók egy “molekuláris osztályozót” vezettek le az S. aureus kimutatására egerekben, és ezt használták fel egy hasonló eszköz kifejlesztésének irányítására az emberek számára. A “faktorelemzés” 9 109 kifejezett gén adatait 79 faktorra redukálta, amelyek elegendőnek bizonyultak ahhoz, hogy megkülönböztessék a S. aureus-fertőzést az E. coli-fertőzéstől és a fertőzés hiányától. Az MRSA-t is meg tudta különböztetni a meticillinérzékeny S. aureustól (MSSA).

A vírustanulmány 24 olyan egészséges fiatal génexpresszióját vizsgálta, akik önként jelentkeztek, hogy H1N1 influenza A-t spricceltek az orrukba, és 17 olyanét, akik H3N2-t kaptak. Ez a Retroscreen Virology Limited Retroscreen Virology Limited nevű céghez tartozó londoni “célzott karanténklinikán” történt, amely nemrég jelentette be, hogy megfertőzte az 1000. önkéntesét a vírusellenes szerek kifejlesztése érdekében.

Az önkéntesek egy héten át naponta háromszor adtak vért, amelyből a kutatók kiszedték az árulkodó mRNS-eket, amelyek a vírusos kihívásra válaszul kifejeződő géneket tükrözik. Kiderültek a szokásos gyanúsítottak, mint például az interferon downstream célpontjai. Mivel az influenzavírus laboratóriumi szippantása nem éppen normális helyzet, a kutatók a tesztet a 2009-ben H1N1 vírussal fertőzött sürgősségi osztályos betegektől vett vérmintákon, valamint vakkontrolokon validálták.

A kutatók az önkénteseket megfigyelve megtudták, hogy az influenza tünetei egy-három nappal a fertőzés után jelentkeznek. Ez sok idő ahhoz, hogy valaki jól érezze magát, de minden kilégzéssel vírusokat okádjon. A génexpressziós jelzés, hogy a vírusok megtelepedtek, alig több mint egy nappal a fertőzés után jelenik meg. Tehát valaki, akit a munkahelyén megtüsszentettek, elvégeztetheti a tesztet, és kiderülhet, hogy influenza fenyeget, elég hamar ahhoz, hogy másnap otthon maradjon, és megállítsa a terjedést. Erre már évek óta szükség van.

“Egy olyan teszt, amely még a tünetek megjelenése előtt azonosítani tudná az influenzának kitett egyéneket, fontos és hasznos eszköz lenne a kezelési döntések irányításához, különösen a korlátozott antivirális gyógyszerek mellett” – mondta Dr. Woods.

Amikor az influenza lecsap, nem sok minden segít. (credit: Cliff Lewis)

Tette hozzá Dr. Ginsburg: “Ezek a vizsgálatok azt mutatják, hogy a genomiális tényezők elemzése ígéretesnek mutatkozik az influenza és a staphylococcus korai felismerése és pontos diagnosztizálása szempontjából”. A kutatócsoport most azon dolgozik, hogyan lehet a legjobban eljuttatni a teszteket az átlagemberekhez – mint három hete hozzám.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.