已知耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)菌血癥的嚴重程度和持續時間在個體之間差異很大。盡管遺傳關聯研究已開始識別具有潛在影響的變異,但對易患持續性MRSA菌血癥的宿主因素知之甚少。
9月16日,發表在《美國國家科學院院刊(PNAS)》上的一項研究中,來自美國杜克大學醫學院的研究團隊發現,遺傳傾向似乎增加了個體成功抵抗耐藥性葡萄球菌感染的可能性。
這一發現增加了對遺傳因素的重要了解,這些遺傳因素使一些人容易患上持續性MRSA感染,并可能導致更好的治療方案的開發。
該研究通訊作者、杜克大學醫學和分子遺傳學與微生物學系教授Vance Fowler說:“耐藥性葡萄球菌感染的日益流行,迫切需要我們更好地了解哪些個體最容易受到這些難以治療的金黃色葡萄球菌感染,以及找出其原因。這項研究提供了一個遺傳變異的有力證據,似乎可以幫助患有MRSA的人解決他們的血液感染。”
在這項研究中,Fowler及其同事根據年齡、性別、健康狀況以及MRSA血液感染的其他危險因素分析了兩組密切匹配的患者。有68名患者被確認,其中一半人有持續性MRSA感染,另一半人能從自己的血液中清除感染。
研究人員對患者進行了全外顯子組測序,發現在清除了MRSA感染的患者中,約62%的患者存在明顯的遺傳變異,而在持續性感染的患者中,這一比例僅為9%。
這種位于2號染色體DNMT3A區域的基因突變,可以讓患者的免疫反應更好地解決他們的MRSA血液感染。
DNMT3A突變似乎影響的免疫成分之一是IL-10,這是一種抗炎細胞因子,能降低宿主對金黃色葡萄球菌感染的反應。研究人員發現,雖然適量的IL-10對調節宿主反應至關重要,但過多的IL-10會導致組織損傷,甚至死亡。
在那些有遺傳變異的患者中,血清IL-10水平仍然處于可控制狀態,這表明宿主的免疫反應能夠更好地清除MRSA感染。
研究人員通過抑制調節基因的甲基化在動物模型中測試了這一發現,甲基化導致葡萄球菌感染的易感性增加。
Fowler說:“我們的研究確定了一種特殊的DNMT3A突變,它有助于提高解決MRSA感染的能力,其機制似乎是基因調控區甲基化增加和抗炎細胞因子IL-10水平的降低。”
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