Według nowych badań bakteria wywołująca biegunkę ewoluuje w kierunku nowego gatunku, który rozwija się na bogatej w cukier diecie zachodniej.
The Clostridium difficile bakterie wytwarzają zarodniki, które rozprzestrzeniają się poprzez kontakt z odchodami, dlatego często można je znaleźć w łazienkach lub na powierzchniach, które dotykają ludzi bez odpowiedniego umycia rąk. Co więcej, bakteria ta staje się coraz bardziej odporna na środki dezynfekujące stosowane w szpitalach, powiedział kierownik badania Nitin Kumar, starszy bioinformatyk w Wellcome Trust Sanger Institute.
Pacjenci przyjmujący antybiotyki są narażeni na największe ryzyko wystąpienia biegunki C. difficile, ponieważ antybiotyki usuwają zdrowe bakterie jelitowe, które zwykle zwalczają infekcję, powiedział Kumar Live Science.
W nowym badaniu Kumar i jego zespół zgromadzili 906 różnych szczepów C. difficile ze środowiska, od ludzi i od zwierząt, takich jak psy, świnie i konie. Naukowcy przeanalizowali i porównali DNA dla tych różnych szczepów i stwierdzili, że C. difficile ewoluował w dwa odrębne gatunki.
Aby zostać uznanym za ten sam gatunek, dwie grupy organizmów muszą dzielić 95% swoich genomów, a dwa nowe gatunki C. difficile udział 94% do 95%, powiedział Kumar. To wskazuje, że „są na granicy specjacji”.
Ewolucja bakterii nie jest rzadkością, ale „tym razem faktycznie widzimy, jakie czynniki są odpowiedzialne za ewolucję” - powiedział Kumar.
Jeden z nowych gatunków, C. difficile Klad A, to taki, który kwitnie w szpitalach. Zespół stwierdził, że stanowi 70% próbek pobranych od pacjentów szpitalnych. Analiza DNA sugeruje, że ten wschodzący gatunek zaczął ewoluować 76 000 lat temu i ostatecznie zgromadził mutacje w swoich genach, które lepiej pozwoliły mu metabolizować cukry i tworzyć zarodniki odporne na środki dezynfekujące.
Następnie naukowcy przedstawili C. difficile clade Bakterie dla myszy, które jadły różne diety. Wyniki pokazały, że bakterie częściej rozwijały się i kolonizowały jelito, gdy myszy zjadały diety bogate w proste cukry, takie jak glukoza i fruktoza.
Zasadniczo nasza dieta i inne czynniki związane ze stylem życia, takie jak rodzaj środków dezynfekujących powszechnie stosowanych w szpitalach, pomagają bakteriom ewoluować bardziej skutecznie, powiedział Kumar. Wyniki te sugerują, że warto rozważyć „dietę niskosłodzoną dla pacjentów zakażonych C. difficile clade A lub poszukaj również nowych środków dezynfekujących. ”
Odkrycia zostały opublikowane 12 sierpnia w czasopiśmie Nature Genetics.