Miten hinkuyskäbakteeri B. Pertussis on muuntunut

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23029513 
Bordetella pertussis bakteerissa on havaittavissa  pikku mutaatioita.
LÄHDE: 

PLoS One. 2012;7(9):e46407. doi: 10.1371/journal.pone.0046407.
 Epub 2012 Sep 28. Small mutations in Bordetella pertussis are associated with selective sweeps.

van Gent M, Bart MJ, van der Heide HG, Heuvelman KJ, Mooi FR.

Laboratory for Infectious Diseases and Screening, Centre for Infectious Disease Control, National Institute for Public Health and the Environment, Bilthoven, The Netherlands.

TIIVISTELMÄ ( Abstract)

Bordetella pertussis  on pertussiksen eli ihmisen  erittäin tarttuvan  hengitystiealueen taudin syy
 Vaikka rokotuksin on  väestö  hyvin katettu, niin siitä huolimatta  on hinkuyskää päässyt uudestaan purkautumaan. Se on kuitenkin  kaikkein parhaiten rokotuksella vältettävissä oleva tauti kehittyneissä maissa.  Tiedemiehet ovat tehneet oletuksen,  että  immuniteetin heikkeneminen ja  patogeenin adaptoituminen ovat  osaltaan   syynä  hinkuyskäbakteerin pinttyneisyyteen ja uusiin purkaantumisiin.

Pertussis bakteerin virulenssiin liittyvissä geeneissä  on havaittu alleelisia variaatioita. Nämä geenit koodaavat
pertussistoksiinin A alayksikköä (ptxA) ,
 pertaktiinia (pertactin, prn)
serotyypin 2 fimbrioita (serotype 2 fimbriae, fim2)
serotyypin 3 fimbrioita  (fim3)
pertussis toksiinin promoottoria (ptxP)
.
Tiedemiehet selittävät tässä työssään, miten hollantilainen B-pertussis - populaatio  on vaikuttunut  60 vuoden aikana tapahtuneista rokottamisista. Tässä kombinoidaan fylogeneettisiä, genomisia ja ajallisia  trendejä osoittavia tietoja   bakteerikantojen toistumisista..

 Pääkiinnostuksen kohteena  olivat  pertussistoksiini A-geeni,  ptxA  ja geenit prn, fim3 ja ptxP.
Lisäksi myös vertailtiin 11  peräkkäisiin linjoihin kuuluvan hollantilaisen kannan genomeja.
 Tulokset osoittivat, että vuosien 1949 ja 2010 välisenä aikana hollantilainen B.pertussis populaatio on känyt läpi ainakin neljä selektiivistä  "sweep"tapahtumaa, liukumaa, joihin liittyy pieniä mutaatioita ptxA, prn, fim3 ja ptxP geeneissä. 

  Phylogeneettisistä analyyseistä kävi ilmi, että  oli tapahtunut asteittaista adaptoitumista, joissa mutaatiot akkumuloituivat klooneittain. Genomianalyyseistä taas selvisi joukko lisämutaatioita, jotka  lienevät  osaltaan vaikuttaneet  selektiivisiä  liukumisia (sweep)  Viisi isoa deleetiota tunnistettiin  patogeeniseen populaatioon fiksoituneina. Kuitenkin vain yksi niistä oli linkkiytynyt erääseen  selektiiviseen liukumaan.
 Ei ollut   näyttöä siitä, että patogeenisessa adaptaatiossa olisi mitään osuutta  geenin hankinnalla.

 Tämän artikkelin kirjoittajien mukaan  B-pertussis geenirepertuaari on jo hyvin adaptoitunutta nykyiseen olotilaansa ja tarvitsee vain  hienosäätöä rokotuksen aiheuttaman haasteen  kohtaamiseen.

Lisäksi tämä työ osoittaa, että pienetkin mutaatiot, jopa yksittäisten nukleotidien polymorfiat  SNP :( single nucleotide polymorphism)  voivat  aiheuttaa (drive)  isoja muutoksia bakteeripatogeenien populaatioon jo  seuraavien  6 - 19 vuoden sisällä

 Further, this work shows that small mutations, even single SNPs, can drive large changes in the populations of bacterial pathogens within a time span of six to 19 years.

Free PMC Article