Genomanalyse zeigt vielfältige, arzneimittelresistente E. coli bei diabetischen Fußinfektionen

Neue Forschungsergebnisse unter der Leitung des King’s College London in Zusammenarbeit mit der University of Westminster haben Licht auf die Vielfalt und Eigenschaften von geworfen E. coli Stämme, die diabetische Fußinfektionen auslösen.

Veröffentlicht in Spektrum der MikrobiologieDie Forschung liefert die erste umfassende genomische Charakterisierung von E. coli Stämme, die direkt aus diabetischen Fußgeschwüren auf mehreren Kontinenten isoliert wurden. Die Ergebnisse könnten helfen zu erklären, warum manche Infektionen besonders schwer zu behandeln sind und warum sie zu schweren, manchmal lebensbedrohlichen Folgen führen können.

Diabetische Fußinfektionen gehören nach wie vor zu den schwerwiegendsten Komplikationen von Diabetes und sind weltweit eine der häufigsten Ursachen für Amputationen der unteren Extremitäten. Obwohl Ärzte erkannt haben, dass diese chronischen Wundinfektionen oft komplex sind, ist insbesondere über die beteiligten Krankheitserreger wenig bekannt E. colitrotz seines häufigen Nachweises in klinischen Proben.

Die Forscher analysierten Gesamtgenomsequenzen von 42 E. coli Stämme, die aus infizierten diabetischen Fußgeschwüren bei Patienten in Nigeria, Großbritannien, Ghana, Schweden, Malaysia, China, Südkorea, Brasilien, Indien und den USA isoliert wurden. Durch die Sequenzierung der vollständigen DNA jedes Bakterienstamms konnte das Team globale Muster in der Biologie untersuchen E. coli im Zusammenhang mit der diabetischen Fußkrankheit. Dieser Ansatz ermöglichte es den Forschern, genetische Unterschiede zwischen Stämmen zu vergleichen, Gene zu identifizieren, die mit Antibiotikaresistenzen in Zusammenhang stehen, und Faktoren zu ermitteln, die zur Schwere der Erkrankung beitragen.

Die Genomanalyse zeigte, dass die E. coli Die Sorten waren sehr vielfältig. Die Bakterien gehörten vielen verschiedenen genetischen Gruppen an und trugen ein breites Spektrum an Genen, die mit Antibiotikaresistenz und Krankheiten in Zusammenhang stehen. Dies zeigt, dass es keinen einheitlichen Typ gibt E. coli verantwortlich für diabetische Fußinfektionen, und verschiedene Abstammungslinien waren unabhängig voneinander in der Lage, sich an die Umgebung des diabetischen Fußes anzupassen.

Durch die Analyse der Verwandtschaft der Stämme und die Identifizierung der Resistenzmechanismen und Virulenzmerkmale (die Merkmale oder Werkzeuge, die eine Mikrobe schädlicher machen), die sie tragen, trägt die Forschung dazu bei, zu erklären, warum einige diabetische Fußinfektionen besonders schwer zu behandeln sind oder schnell zu schweren Erkrankungen führen können.

Bemerkenswert ist, dass rund 8 Prozent der Stämme als multiresistent oder weitgehend resistent gegen Medikamente eingestuft wurden, was bedeutet, dass sie gegen mehrere oder fast alle verfügbaren Antibiotika resistent sind.

Das Verständnis dieser Bakterien auf genomischer Ebene ist ein entscheidender Schritt zur Verbesserung der Diagnose und zur Ermöglichung gezielterer Behandlungen für Menschen mit Diabetes. Indem wir identifizieren, welche E. coli Wenn Sie wissen, welche Stämme am häufigsten vorkommen und gegen welche Antibiotika sie wahrscheinlich resistent sind, können Ärzte Therapien wählen, die mit größerer Wahrscheinlichkeit wirken und so dazu beitragen, längere Infektionen, Krankenhausaufenthalte und das Amputationsrisiko zu reduzieren.“

Dr. Vincenzo Torraca, Dozent für Infektionskrankheiten am King’s College London und leitender Autor des Artikels

Victor Ajumobi, ein Doktorand im zweiten Jahr am King’s College London und der University of Westminster und Erstautor des Artikels, fügte hinzu: „Diese Informationen werden besonders in ressourcenarmen Umgebungen wertvoll sein, wo E. coli Infektionen durch diabetische Fußgeschwüre kommen häufiger vor und schnelle Diagnosetools für antimikrobielle Resistenzen sind nicht immer leicht verfügbar.“

Zukünftige Forschung wird sich auf das Verständnis konzentrieren, wie bestimmte in der Studie identifizierte Virulenzfaktoren zum Fortschreiten der Krankheit beitragen. Viele der Isolate tragen Gene, die es ermöglichen E. coli um sich an Wirtsgewebe anzuheften oder dem Immunsystem zu entgehen. Die Untersuchung, wie diese Merkmale im Umfeld des diabetischen Fußes wirken, könnte neue therapeutische Ziele aufzeigen und die Entwicklung verbesserter Behandlungsstrategien unterstützen.

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