Staphylococcus aureus nasal Carriage …

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Efeitos do estresse agudo e crônico e depressão psicológica sobre transporte nasal.

Introdução

Nesta revisão, vamos discutir o problema multifacetado de SANC sob as seguintes seções: sua epidemiologia e as tendências da SANC observadas em vários estudos, fatores do hospedeiro que são conhecidos por afetar SANC e suas implicações, técnicas de tipagem molecular de cepas de transporte, bacteriana fatores responsáveis ​​por resultados de carruagem e recentes, outros fatores que afetam SANC e, finalmente, direções futuras que devem ser tomadas dentro do campo para compreender e controlar SANC ea disseminação de S. aureus .

Epidemiologia e fatores abióticos contribuindo para SANC

A maioria destes estudos identificar uma população-alvo particular (englobando estudantes, trabalhadores hospitalares, infantes na ala neonatal, pacientes geriátricos et cetera) e estudar o transporte em que a coorte em relação a certas variáveis ​​padrão (viz. Idade, sexo, estado de saúde, a intervenção de antibiótico em um determinado período de tempo e outros) dentro desse grupo. Muito poucos estudos vão além das variáveis ​​normais e ter em conta as diferenças importantes, como etnia, diferenças econômicas e a disponibilidade de cuidados de saúde e alfabetização. Haplótipo (linhagem) diferenças nos seres humanos têm sido associados bem com certas condições médicas, como a aterosclerose (14) e câncer e doenças como a infecção pelo HIV (15) e hepatite (16) (infecção pelo HCV). À luz da discussão acima, é lógico esperar que determinados haplotipos para ser mais ou menos sensíveis aos S. aureus SANC. De fato, como veremos a seguir, alguns haplótipos são conhecidos por influenciar a severidade do transporte nasal e colonização. Mais destes estudos devem ser realizados para testar a correlação entre os grupos étnicos largos e sua resistência à S. aureus, as preocupações éticas de tal estudo, não obstante. Insights sobre os fatores do hospedeiro derivadas destes estudos permitirão cientistas, médicos e decisores políticos iguais, para conceber uma estratégia local ideal para controlar a propagação do SANC em suas respectivas comunidades.

fatores do hospedeiro que contribuem para SANC e persistência

A região nasal vestibular serve de reservatório primário de Staphlylococcus aureus em seres humanos com quase 20% dos indivíduos serem portadores nasais persistentes. Embora muitos estudos têm sido realizados sobre SANC e os fatores de risco associados, muito pouco se sabe sobre a interação patógeno-hospedeiro. SANC de acolhimento é um equilíbrio alcançado na dinâmica de interação patógeno-hospedeiro em condições não-infecciosas, condições permissivas. Assim, o combate e controle da SANC bem sucedida requer um conhecimento profundo de possíveis fatores do hospedeiro envolvidos. Vários factores do hospedeiro têm sido sugeridos para ser associado com o transporte nasal e podem ser amplamente divididos em factores genéticos do hospedeiro e factores do sistema imunológico. Uma lista de factores do hospedeiro que afectam o transporte nasal é dada na tabela 1.

Lista de factores do hospedeiro que se sabe estarem associados com o transporte nasal / colonização S. aureus

Hospedeiras diferentes dos genes de imunidade também foram identificadas, que estão envolvidos na SANC factores. Em seus estudos em modelo de ratos, Gonzalez-Zorn e outros (27) identificou CFTR e TLR-2 como factores do hospedeiro que protegem o sistema contra transporte de S. aureus. Mostrou-se que a colonização nasal / transporte não só foi pronunciada em ratinhos que são deficientes para CFTR, mas também naqueles que careciam de TLR-2. É interessante notar que a supressão de TLR-2 é importante para o estabelecimento de transporte, uma vez que o nosso próprio trabalho sugere que um isolado clínico transportadora modelo foi capaz de suprimir a expressão de TLR em células epiteliais nasais humanas (28). Além disso, o passo limitante da velocidade na interacção patógeno hospedeiro é a adesão de bactérias à superfície da pele do hospedeiro. Tem sido conhecido que as proteínas de superfície em epitélio nasal descamado cornificado como citoqueratina 10, involucrina e loricin ligam-se a factores bacterianos (29) (30).

Embora estudos em animais, como os descritos acima (27) são informativos, é importante reconhecer uma grande desvantagem na utilização de sistemas de modelo animal. Em muitos casos, o agente patogénico adapta-se a tipos específicos do hospedeiro. Exemplos de tais comportamento adaptativo têm sido relatados para ambos os vacas (31) e outros animais de exploração (32).

Técnicas de tipagem molecular de S. aureus e sua aplicação à SANC

Além dessas técnicas mencionadas acima, uma técnica de digitação mais padrão foi o estância termal digitação (41) (42). Este utiliza os polimorfismos na região de repetição da proteína de estafilococos A. variações distintas na região em tandem repeat (região X) desta proteína têm sido exploradas com sucesso para distinguir entre diferentes cepas de MRSA. Em um trabalho diferente, Shopsin e seus colegas relatam um sistema de ensaio dupla que mede tanto a evolução de curto prazo (usando estância termal dactilografia) e a longo prazo evolução de estirpes, as últimas utilizam variações na coagulase (coa ) Gene (43). De fato, em um estudo comparando estância termal e clf B digitação, Harmsen e colegas relatam que o primeiro é uma técnica mais sensível e discriminatória (44). Uma mistura engenhosa de estância termal digitação e MLST, chamado MLVA (multi-locus do conjunto de variáveis ​​de análise repetição) também foi introduzida (45), e combina o melhor dos dois métodos, e fornece poderes discriminatórios que estão perto de PFGE.

factores bacterianos envolvidos na SANC

É novamente de salientar que estas proteínas são importantes para o estabelecimento de colonização, mas nenhum deles está exclusivamente presente em isolados nasais. Estes genes foram tabulados para fins de referência rápida (Tabela 2). Todas as evidências acima aponta para uma interação altamente complexa do hospedeiro e fatores bacterianos em transporte nasal e colonização.

factores bacterianos conhecidos estar relacionada com SANC / Colonização

análise de nível de genoma de genomas S. aureus e insights sobre os mecanismos de SANC

Tendo estabelecido que SANC depende genoma variável, estudamos as variações nos genomas de S. aureus. Foi prontamente aparente que os loci e a natureza de variações não eram previsíveis na bactéria. Além disso, mesmo se fosse para ser previsível, que teria sido impossível de identificar alvos envolvidos em transporte, uma vez que o estado de transporte de estirpes sequenciadas era desconhecida. A fim de decifrar possíveis determinantes bacterianos de SANC, nós sequenciado duas linhagens contrastantes de S. aureus. um isolado a partir de um transportador persistente (D30) e um outro uma estirpe invasiva isolado a partir de uma ferida infectada queimadura (930918-3). O primeiro foi a estirpe portadora do modelo e o último, uma estirpe não-transportador modelo (Estas estirpes e as suas propriedades estão descritos na referência (4)). As diferenças fisiológicas entre estas duas estirpes incluída a capacidade de produzir um biofilme protetor (estirpe transportadora foi positivo biofilme), potencialmente suprimir a imunidade inata no hospedeiro (28), entre outros.

Análise de genes únicos para a estirpe portadora revelou a presença de dois principais elementos genéticos móveis, eventualmente, contribuir para diferenças fenotípicas e, portanto, para o transporte. Um deles foi designado a ilha de patogenicidade bovina (SaPIBov) (61) e o outro era um transposon transportando cerca de um sexto dos genes diferenciais totais (13 de 84). Havia três genes na ilha de patogenicidade bovina (BPI12, BPI13: 14, e BPI17) presentes exclusivamente na estirpe transportadora. Embora o SaPIBov é conhecido para aumentar a infecção em bovids (32), o papel específico destes três ORFs não é conhecido. Além disso, não havia nenhuma semelhança de sequências para estes genes (proteínas) com outras toxinas conhecidas.

Mais interessante, foi o complemento gene encontrado no transposão. Três genes notáveis ​​no transposon foram tra L, rif (Factor de iniciação da replicação), eo fts K /spo proteína da família IIIE. Nós especulamos que RIF pode estar envolvido no apoio a proliferação bacteriana em face de condições adversas (viz. Resposta imune do hospedeiro). O papel de tra G e fts proteína da família K aparecem mais clara. O produto de tra G (proteína trag) é uma ATPase ligada à membrana que fornece energia para sistemas transportadores macromoleculares. Dentro Escherichia coli. onde foi originalmente caracterizada, a proteína é uma parte de um sistema de plasmídeo de translocação (Tra sistema de) (62). No entanto, esta família de proteínas é encontrada em outros sistemas de transporte ligados à membrana também. Neste caso em particular no E. coli. verificou-se que a proteína transportadora tinham tanto o tra G e o domínio tra domínio J, sendo este último um fts K /spo III E domínio da família. Além disso, no seu trabalho que descreve uma pesquisa para um sistema de secreção de tipo VII, Burts e colaboradores revelam a presença de um sistema de translocação nova proteína em S. aureus que contém um domínio semelhante arquitectura (tra G e fts K / spo III E) (63). Nós suspeitamos que o transposon encontrado exclusivamente na D30 modelo estirpe transportadora carrega um sistema de secreção novo tipo VII e permite que a bactéria para o transporte de toxinas e outras moléculas efetoras para neutralizar as respostas do hospedeiro nas narinas nasais.

Outros fatores que afetam S. aureus transporte

Enquanto é nossa e de outros estudos citados acima, mostram que fatores distintos são responsáveis ​​por SANC, também existem outros fatores que merecem ser mencionados. O mais importante entre eles seria variações do nível de tensão no genoma estafilocócica. Há vários relatos que as variações de nível elaborada tensão em determinados genes patogênicos do patógeno. Alguns genes de importância, como o factor de aglutinação B estão ligados a colonização nasal (47) e outros como agr Banda clf Um (64) são ligadas ao estresse formação de biofilme e de resposta, respectivamente. Uma combinação destes genes iria permitir que o agente patogénico para sustentar e sobreviver nas narinas anteriores. De interesse semelhante são os genes de enterotoxinas que mostram altos níveis de variabilidade tensão entre (51). Em um dos nossos estudos recentes, que tinha exaustivamente analisado o genoma mínimo comum da bactéria, utilizando todos os 14 genomas completos disponíveis. Nossa análise revelou que os genes relacionados patogenicidade acumulou mais variações, tanto a nível de DNA e proteínas do que fez a casa mantendo genes. Nós suspeitamos que tais altos níveis de variabilidade também podem contribuir para diferenças sutis em SANC, além de fatores do hospedeiro (2).

Outro aspecto muito negligenciado de SANC é a dinâmica do status de transporte dentro de um host. Além de fatores que são inerentes ao sistema central ou ao patógeno, há outros fatores específicos de nicho que podem afetar o transporte. Um tal factor importante que tem de ser estudada em maior detalhe é chamada interferência bacteriana. Em suma, a interferência bacteriana é o fenómeno em que uma bactéria co-existentes de espécies diferentes afecta a sobrevivência de uma espécie existente. Num estudo original (65), demonstrou-se que existe uma correlação inversa em crianças entre a colonização de S. aureus e Streptococcus pneumoniae, o que pode indicar um ambiente competitivo para esses dois micróbios nas narinas. Tem de ser notado que o S. pneumoniae estirpe em questão era uma estirpe de vacina e, portanto, não invasivo / patogênica. Sabe-se que uma estirpe patogénica de S. pneumoniae não desloca S. aureus. assim como a estirpe de vacina (66). Assim, o efeito da presença (ou ausência) de outras espécies bacterianas em SANC de S. aureus merece uma investigação mais profunda. Estudos documentaram a composição microbioma genérico da pele humana (67) e suas variações, dependendo de factores bióticos e abióticos (68). Isso pode servir como uma plataforma de referência contra o qual o microbioma (s) da transportadora-anfitriões podem ser comparados.

direções futuras para estudos sobre SANC

Em resumo, de SANC S. aureus é um fenómeno complexo que afeta as nossas capacidades de saúde consideravelmente, tanto em termos de fallouts sociais e económicos. Embora as razões por trás do fenômeno são claras, é inequívoco que devem ser tomadas medidas para controlar e, se possível prevenir a propagação do agente patogénico em uma comunidade, bem como ambiente hospitalar.

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