Analiza razkriva nove dokaze o globalnem porastu okužb s streptokoki skupine A

Streptokok skupine A (Strep A) je pogosta vrsta bakterije, ki običajno povzroča okužbe grla in škrlatinko. Čeprav je večina okužb blagih, lahko Strep A v redkih primerih povzroči invazivne okužbe, ki so lahko smrtne.

Med letoma 2022 in 2023 so zdravstvene službe po vsem svetu zabeležile porast hudih invazivnih okužb s streptokokom A po odpravi pandemičnih omejitev. Nova študija znanstvenikov z Imperial College London in Public Health England je potrdila, da je pri porastu ključno vlogo igrala različica bakterije, imenovana M1UK.

Znano je, da sevi M1 povzročajo več invazivnih okužb kot drugi tipi streptokoka A. Čeprav je bila varianta prvič identificirana in sekvencirana v Združenem kraljestvu, je bila M1UK nedavno povezana s povečanim številom hudih okužb v Evropi, Avstraliji, Severni Ameriki in na Japonskem po odpravi pandemičnih omejitev. Odkrili so jo tudi v Južni Ameriki, Novi Zelandiji in Tajvanu.

Nizke ravni okužb s streptokokom A med pandemijo so verjetno naredile prebivalstvo, zlasti otroke, še posebej ranljivo za te okužbe, kar je prispevalo k porastu primerov v mnogih državah.

V novi študiji genetike M1UK, objavljeni v reviji Nature Communications, znanstveniki predstavljajo nove podatke o tem, kdaj se je varianta prvič pojavila in kako se primerja z drugimi sevi.

Globalna razširjenost in morebitni dogodki vnosa M1UK in vmesnih populacij. Filogenetsko drevo 2364 sevov M1UK in vmesnih populacij, zbranih po vsem svetu od marca 2005 do julija 2023. B Poenostavljeno drevo prenosa, ustvarjeno s PastML, ki prikazuje lokacijo predniškega epidemičnega izvora linij M1UK in vmesnih populacij. C Ocenjena efektivna velikost populacije (Ne) M1UK v Združenem kraljestvu skozi čas. Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-47929-7

Z uporabo genetskega sekvenciranja vzorcev pacientov v kombinaciji z računalniškim modeliranjem so ugotovili, da se je M1UK verjetno pojavil okoli leta 2008 in se od leta 2010 naprej začel postopoma povečevati.

V primerjavi s prejšnjimi sevi M1, ki so v zadnjih 40 letih ostali relativno nespremenjeni, M1UK proizvaja več toksinov, ki povzročajo škrlatinko.

Profesorica Shiranee Sriskandan z oddelka za nalezljive bolezni na Imperial College London, ki je vodila študijo s kolegi iz UKHSA, je dejala: »Bakterije se sčasoma razvijajo in ker je streptokok A izključno človeški patogen, se s širjenjem po populaciji genetsko spreminja. Večina variant se sčasoma pojavlja in izginja, vendar se zdi, da je M1UK zdaj dobro uveljavljen v Združenem kraljestvu in drugih državah. Ali bo tako ostalo tudi dolgoročno, ni znano.«

Genetska zgodovina

Z iskanjem po globalnih genomskih bazah podatkov je ekipa pokazala, da je bilo ob prvi odkritju M1UK v Združenem kraljestvu leta 2019 mogoče iz genomskih zaporedij zunaj Združenega kraljestva identificirati le dva seva M1UK. Vendar pa je kasnejša analiza iz drugih držav, ki je preučevala spreminjajoče se trende okužb s streptokokom A (vključno z invazivnimi okužbami), pokazala, da je M1UK zdaj prisoten v več kot 10 državah po svetu in je v nekaterih primerih po pandemiji postal prevladujoči sev.

Analiza poudarja tudi učinek ozkega grla, saj se je število okužb s streptokokom A med pandemijo COVID-19 zmanjšalo, kar je sovpadalo s široko razširjenimi ukrepi socialne distance in zaprtjem. Po tem obdobju pa se je M1UK v Združenem kraljestvu hitro razširil, leta 2022 pa se je opazno povečala škrlatinka in invazivne okužbe s streptokokom A.

Po mnenju raziskovalcev je sicer zmanjšan prenos streptokoka A med pandemijo morda privedel do oslabljene imunosti v populaciji, vendar njihovo delo poudarja genetske značilnosti M1UK, ki kažejo na prednost preživetja pred drugimi sevi, kar mu omogoča lažje širjenje in potencialno povzročanje hujše bolezni. Možno je, da bi povečana imunost populacije na sev M1UK omogočila pojav drugih vrst sevov.

Profesor Sriskandan, tudi klinični direktor Centra za biologijo bakterijske odpornosti, je dodal: »Čeprav zdaj vemo, da je bila varianta M1UK odgovorna za znatno povečanje primerov prejšnjo zimo, se je to zgodilo v nenavadnem letnem času, ki je sovpadalo z respiratornimi virusi in zimskim stresom, kar je vse vplivalo na resnost bolezni. Konec koncev so porasti, ki jih opažamo v različnih obdobjih po svetu, verjetno posledica zmanjšane imunosti na nekatere respiratorne patogene, zlasti na streptokok A. Cepiva bi lahko pomagala preprečiti to in resnično potrebujemo cepivo proti streptokok A. Te najnovejše ugotovitve naše študije so omogočile tesno sodelovanje med raziskovalci nalezljivih bolezni na Imperial Collegeu in vodilnim svetovnim sistemom molekularnega nadzora Agencije za varovanje zdravja Združenega kraljestva.«