Esențial în sănătate publică: Cum interacționează bacteriile și virusurile în mediile populate de oameni

  • Esențial COVID-19



Raportuldegardă.ro prezintă seria „Esențial în sănătate publică” – sinteza știrilor care chiar contează pentru controlul și limitarea impactului pandemiei COVID-19, dar și al altor patogeni care amenință sănătatea la nivel local și internațional. Accesează Esențial în sănătate publică de săptămâna aceasta.

Știrile săptămânii 3 – 9 iulie 2023:

Cum se ascunde virusul hepatitic C în celulele hepatice?

abonare

O nouă metodă de examinare a probelor virale, dezvoltată la Universitatea Copenhaga, a permis descifrarea mecanismelor prin care virusul hepatitic C (VHC) evită răspunsurile imune. Molecula cheie care ajută VHC să scape de sub detecția sistemului imun este flavin adenin dinucleotida (FAD), o coenzimă derivată din vitamina B2. Studiul a fost publicat în Nature.

Vitamina B2 este componenta principală a coenzimelor FAD și FMN și joacă un rol esențial în metabolismul lipidelor, aminoacizilor și producția de energie în celule. Virusurile au dezvoltat strategii diferite de a-și proteja genomul, printre care și modificările la nivelul capătului 5′ al moleculelor de acizi nucleici, pentru virusurile de tip ARN.

Pentru realizarea experimentelor de laborator s-a extras o enzimă din planta Arabidopsis, care a permis clivarea moleculei FAD și s-a demonstrat că aceasta era folosită de virus pentru a se ascunde în celulele infectate. FAD „maschează” VHC, care rămâne nedetectat de sistemul imun, pentru că astfel seamănă cu o moleculă care există în mod normal în organismul uman.

VHC are materialul genetic de tip ARN, la fel ca virusul gripal și coronavirusurile. Este posibil ca și alte virusuri de tip ARN să folosească același mecanism pentru a se camufla în organism. Rezultatele ar putea sta la baza dezvoltării unor noi strategii pentru tratamentul bolilor infecțioase.

Pregătirea pentru pandemii și situații de urgență se reflectă în ratele reduse de mortalitate COVID-19. Cum influențează țările care sub-raportează datele COVID-19, statisticile globale?

Țările care au o strategie solidă pentru prevenția, detecția și răspunsul la amenințări de sănătate publică, au înregistrat rate de mortalitate mai reduse în contextul pandemiei COVID-19. O observație care pare intuitivă, însă multe date din timpul pandemiei arătau contrariul. Motivul este reprezentat de raportarea unor date incorecte, mai ales din țările cu venituri mici și mijlocii care sub-raportează cazurile de infectări și decesele.

Un studiu realizat la Universitatea Brown și publicat în BMJ Global Health arată că impactul pandemiei a fost mult mai redus în țările care aveau scoruri mari în ceea ce privește Indicele Global pentru Securitate în Sănătate (Global Health Security Index). Acesta măsoară gradul de pregătire pentru pandemii la nivelul a 195 de țări.

A fost măsurată performanța fiecărei țări prin examinarea ratelor de mortalitate, ajustate la diferențele de vârstă ale populației. Aceasta e prima analiză comprehensivă care ia în considerare vârsta ca factor ce poate influența ratele de mortalitate raportate, întrucât țările cu populație îmbătrânită au și cele mai multe decese. În studiu s-a ținut cont și de faptul că anumite țări, cu sisteme precare privind detecția și raportarea datelor, au tendința de a sub-raporta cazurile și decesele, ceea ce poate oferi o imagine incorectă la nivel global. Autorii studiului au atras atenția că eșecul de a lua în calcul vârsta populației și sistemele deficitare de raportare a condus la concluzii eronate.

Țările care au avut un sistem de pregătire pentru situații de urgență, un plan de măsuri non-farmacologice și strategii care să vizeze populațiile vulnerabile au înregistrat mult mai puține decese.

Pentru a optimiza răspunsurile în fața crizelor de sănătate publică, mai ales în țările cu venituri mici, ar trebui să se asigure o analiză corectă a datelor, care să informeze strategiile adoptate de sistemele de sănătate.

Au crescut cazurile de infecție cu bacteriile din genul Legionella în Uniunea Europeană

În 2021, Uniunea Europeană a înregistrat cea mai mare rată anuală a bolii legionarilor (o formă severă de pneumonie bacteriană) de până acum, cu 2,4 cazuri la 100.000 de locuitori. Patru țări (Italia, Franța, Spania și Germania) au reprezentat 75% din toate cazurile raportate. Bărbații cu vârsta de 65 de ani și peste au fost grupul cel mai afectat, cu o rată de 8,9 cazuri la 100.000 de locuitori.

În 2021, au existat, de asemenea, 895 de cazuri de infecții cu bacteriile din genul Legionella asociate călătoriilor, ceea ce reprezintă o creștere cu 38% a cazurilor față de 2020. Aceste statistici s-au asociat cu ridicarea restricțiilor legate de COVID-19, întrucât infecțiile asociate călătoriilor au scăzut semnificativ în 2020 comparativ cu anii anteriori pandemiei de COVID-19.

Factorii care pot explica aceste creșteri ale cazurilor de legioneloză includ modificări ale politicilor naționale de testare și ale sistemelor de supraveghere, îmbătrânirea populației UE, infrastructura și întreținerea sistemelor de apă utilizate în clădiri. Schimbările climatice și meteorologice din Europa și din întreaga lume pot avea, de asemenea, un impact atât asupra circuitului Legionella în mediu, cât și asupra expunerii la aerosolii de apă care conțin bacteriile.

Cum interacționează bacteriile și virusurile în mediile populate de oameni

Un studiu realizat la Universitatea Hong Kong prezintă noi date asupra interacțiunii frecvente dintre virusuri și bacterii în mediile populate de oameni. Diversitatea, compoziția, funcțiile metabolice și ciclul de viață al virusurilor depinde de interacțiunea cu mediul. De asemenea, virusurile pot ajuta bacteriile să se adapteze și să supraviețuiască în mediile deprivate de nutrienți, prin modificări genetice specifice.

Au fost colectate 738 de probe din diferite tipuri de medii, precum instituțiile publice și zonele rezidențiale din Hong Kong, pe care s-a realizat secvențiere metagenomică. Probele au fost prelevate de pe pielea participanților și de pe diferite obiectele cu care aceștia vin în contact, precum mânerul ușilor sau balustrade.

Rezultatele au arătat că virusurile fac parte din comunitățile microbiene în mediile studiate. Bacteriofagii (virusuri care infectează bacterii) sunt prezenți pe toate suprafețe și s-au identificat mai multe tipuri virale care nu sunt prezente în alte ecosisteme.

O descoperire importantă este legată de capacitatea virusurilor de a insera anumite gene (specifice unor căi metabolice) în genomul bacterian. Datele arată interacțiunea complexă dintre bacterii – virusuri și mecanismele de apărare pe care acestea le au. S-au detectat și gene de rezistență la antibiotice în virusurile prezente pe pielea umană și pe suprafețele cu care oamenii vin în contact. Astfel, autorii atrag atenția că rolul jucat de virusuri în mediile populate de oameni nu este suficient studiat și sunt necesare cercetări suplimentare care pot informa strategiile de protecție a populației de microorganismele patogene.

Gena FOXP4, rol cheie în mecanismele sindromului Long COVID. Primele date concludente dintr-o analiză GWAS

Multe tipuri de virusuri pot da forme cronice de boală sau simptome persistente, cum este boala reumatismală după infecția cu Streptococ sau cancerul după infecția HPV. La fel, în cazul infecției cu SARS-Cov-2, sindromul Long COVID este o afecțiune heterogenă, la care contribuie și factori genetici care influențează riscul de boală și severitatea manifestărilor, însă mecanismele biologice încă nu sunt clare.

Într-un nou studiu GWAS, a fost identificată o asociere puternică între sindromul Long COVID și gena FOXP4, pentru care s-au mai găsit anterior asocieri cu disfuncția pulmonară, severitatea infecției cu SARS-CoV-2 și cancer. Studiul este în curs de revizuire.

Analiza face parte din proiectul COVID-19 Host Genetics Initiative (HGI), în care au fost identificate deja 51 de locusuri asociate cu mecanismele implicate în infecția COVID-19, de la formele ușoare de boală până la cele severe. Au fost incluse aproape 6.500 de cazuri de COVID-19, însumând 24 de studii, din 16 țări.

Gena FOXP4 este exprimată în mai multe tipuri de țesuturi, printre care și plămânul și intestinul, iar polimorfismele identificate la nivelul acestei gene pot influența riscul de boli pulmonare (cancer, boli infecțioase). Secvențierea de tip single-cell a arătat că FOXP2 are o expresie crescută în celulele alveolare de tip 2, care sunt implicate în răspunsul imun înnăscut și secretă surfactant, îndeplinind roluri în refacerea epiteliului pulmonar.

Datele reprezintă o dovadă importantă că factorii genetici implicați în patologia pulmonară contribuie semnificativ la riscul de Long COVID.

Citește știrile esențiale COVID-19 din săptămânile anterioare.

Patogeni și planeta Pământ
Image by Freepik