Genetisch onderzoek naar Streptococcus pyogenes en invasieve infecties
Streptococcus pyogenes staat bekend als de veroorzaker van keelontsteking, maar kan in bepaalde gevallen ook leiden tot ernstige invasieve infecties. Deze vormen van ziekteverloop gaan gepaard met een verhoogde sterfte, en sinds 2024 is er in Japan sprake van een opvallende toename van dit type infecties. Een recent onderzoek van de Universiteit van Osaka werpt nieuw licht op de genetische factoren die mogelijk aan de basis liggen van deze ontwikkeling.
Nieuwe genetische mutatie ontdekt
Een uniek mechanisme binnen Japanse bacteriestammen
Het onderzoeksteam heeft een mutatie geïdentificeerd in een gen dat betrokken is bij het transport van ijzer (ferric ion transporter). Deze specifieke genetische verandering komt alleen voor in Japanse S. pyogenes-isolaten en lijkt samen te hangen met een verstoorde opname van ijzer uit menselijk bloed. IJzer is noodzakelijk voor de groei van de bacterie; de mutatie leidt tot een verminderde vermenigvuldiging in het bloed, wat paradoxaal genoeg geassocieerd wordt met ernstigere ziektebeelden.
Verschillen tussen schadelijke en mildere stammen
Door middel van een pangenoom-gebaseerde associatiestudie zijn in totaal 666 bacteriestammen geanalyseerd: 311 uit Japan en 355 uit andere landen. De onderzoekers ontdekten naast de nieuwe mutatie ook andere genetische variaties die verband houden met de ernst van infecties. Opmerkelijk was dat bepaalde genen, die eerder in verband werden gebracht met verhoogde virulentie, juist vaker voorkwamen in mildere stammen. Dit wijst erop dat het ziekteverwekkende vermogen niet alleen ontstaat door toevoeging van schadelijke genen, maar ook door het verlies van genen die dit vermogen onderdrukken.
Implicaties voor behandeling en verder onderzoek
Mogelijke aangrijpingspunten voor therapieën
Volgens dr. Masayuki Ono, hoofdonderzoeker van de studie, biedt de ontdekking van deze mutatie nieuwe mogelijkheden voor de ontwikkeling van gerichte behandelingen. Met name het transportmechanisme voor ijzer vormt een interessant aangrijpingspunt. Verdere validatie via experimenten en supercomputeranalyses ondersteunt de relevantie van deze bevinding.
Brede toepassing van genetische analysemethoden
De gebruikte analysemethode – een pangenoom-brede associatiestudie – toont aan hoe krachtig grootschalige genetische analyse kan zijn bij het doorgronden van complexe infectieziekten. Deze aanpak is niet alleen relevant voor streptokokken, maar zou ook ingezet kunnen worden bij onderzoek naar andere pathogenen.