Eρευνητές εντοπίζουν πώς θανατηφόρος μύκητας αναπτύσσει αντοχή στα φάρμακα - μελέτη

Οι λοιμώξεις από τον μύκητα Cryptococcus neoformans προκαλούν περίπου το 15% των θανάτων από σύνδρομο επίκτητης ανοσοανεπάρκειας (AIDS) λόγω αντοχής στα φάρμακα και περιορισμένης ποσότητας διαθέσιμων αντιμυκητιασικών θεραπειών. Η αιτία αυτής της αντοχής στο φάρμακο δεν είναι πλήρως κατανοητή.

Ωστόσο, οι ερευνητές ανακάλυψαν πώς το C. neoformans αναπτύσσει αντοχή στα αντιμυκητιακά φάρμακα σε μια νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Nature Microbiology την Τρίτη 2/8.

Οι ερευνητές διεξήγαγαν μια ανάλυση διακυμάνσεων στον μύκητα για να ανιχνεύσουν αυξημένα ποσοστά μετάλλαξης και εντόπισαν δύο κλινικές απομονώσεις υπερμεταλλαγών που είχαν αυξημένα ποσοστά μετάλλαξης όταν εκτέθηκαν στις ουσίες ραπαμυκίνη και FK506.

«Τα αποτελέσματα είναι πολύ σημαντικά για την καταπολέμηση των μυκητιασικών λοιμώξεων στην κλινική πρακτική, την κτηνιατρική και τη γεωργία», λέει ο καθηγητής Ulrich Kück, Ανώτερος Καθηγητής Γενικής και Μοριακής Βοτανικής στο Ruhr-Universität Bochum (RUB) της Γερμανίας.

Οι μυκητιασικές λοιμώξεις αυξάνονται στο δυτικό ημισφαίριο λόγω της αύξησης του προσδόκιμου ζωής και της ευρείας χρήσης ανοσοκατασταλτικών μετά από μεταμοσχεύσεις οργάνων, είπε ο Kück.

Επιπλέον, το C. neoformans προκαλεί κρυπτόκοκκωση, προκαλώντας οξείες λοιμώξεις σε άτομα με εξασθενημένο ανοσοποιητικό σύστημα, με ποσοστό θνησιμότητας έως και 70%, σύμφωνα με το RUB. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι ανθεκτικοί στα φάρμακα μύκητες εξελίσσονται συχνά στα νοσοκομεία, καθιστώντας πιο δύσκολη τη θεραπεία ασθενών, ανέφερε το πανεπιστήμιο.

Ωστόσο, τμήματα του DNA που ονομάζονται τρανσποζόνια μπορεί επίσης να είναι υπεύθυνα για την αντοχή στα φάρμακα στους μύκητες. Τα τρανσποζόνια αλλάζουν θέση ή «πηδούν» στο γονιδίωμα, αλλάζοντας τις λειτουργίες των γονιδίων. Εάν ένα τρανσποζόνιο μεταπηδήσει σε ένα γονίδιο που σχετίζεται με την ευαισθησία στα φάρμακα, μπορεί να γίνει ανθεκτικό στα φάρμακα.

Η μελέτη

Στη μελέτη, οι ερευνητές βρήκαν μεταλλάξεις σε ανθεκτικά στελέχη που προκάλεσαν την απενεργοποίηση του μικρού παρεμβαλλόμενου ελέγχου RNA (siRNA), που είναι υπεύθυνο για την κινητικότητα των τρανσποζονίων, είπε η RUB.

Με την προσθήκη ενός αντιγράφου του γονιδίου, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι θα μπορούσαν να αποκαταστήσουν τον έλεγχο του siRNA και έτσι να αποτρέψουν τα τρανσποζόνια από το άλμα και να δείξουν πώς οι μύκητες αναπτύσσουν αντοχή στα φάρμακα.

Αν και τα γονιδιακά τμήματα που είναι υπεύθυνα για την κωδικοποίηση των siRNA είναι εξαιρετικά μικρά και δύσκολα να ανευρεθούν, ο ερευνητής του RUB Δρ. Tim Dahlmann μπόρεσε να τα εντοπίσει μέσω βιοπληροφορικών αναλύσεων, πρόσθεσε το πανεπιστήμιο, σημειώνοντας ότι η ανακάλυψη θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία μυκητιασικών λοιμώξεων.

«Καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι η υπερμετάλλαξη και η αντοχή στο φάρμακο σε αυτά τα κλινικά απομονωμένα στελέχη προκύπτουν από απώλεια παρεμβολής RNA και συσσώρευση στοιχείων Cnl1», αναφέρει η μελέτη.