Neuer Ansatz zur diagnose der Tuberkulose

Forscher in Großbritannien und Gambia, haben einen neuen Ansatz entwickelt, um die Diagnose von Tuberkulose (TB) , beruht auf der direkten Sequenzierung von DNA extrahiert aus sputum (eine Technik, genannt metagenomics) zu erkennen und zu charakterisieren, die Bakterien, die TB verursachen, ohne die Notwendigkeit für zeitraubende Kultur von Bakterien im Labor.

Die Forschung, berichtet heute in der peer-reviewed journal PeerJ, die geleitet wurde von Professor Mark Pallen, Professor für Mikrobielle Genomik an der Warwick Medical School und Dr. Martin Antonio, Kopf des TB-Diagnostik-Labor an der UK Medical Research Council (MRC) Gerät in Gambia.

„Labordiagnose von TB mit konventionellen Ansätzen ist ein langanhaltender Prozess, das dauert Wochen oder Monate,“ sagt Pallen. „Plus, die sich auf Labor-Kultur bedeutet, mit Hilfe von Techniken, die stammen aus den 1880er Jahren! Metagenomics unter Verwendung der neuesten high-throughput-sequencing-Technologien und intelligenter Bioinformatik, ermöglicht uns zu erkennen und zu charakterisieren, die Bakterien, die TB verursachen, in einer Angelegenheit von ein oder zwei Tage, die zimmerreserviereung, ohne das Wachstum der Bakterien, während auch geben uns wichtige Einblicke in Ihre Genom-Sequenzen und die Linien, zu denen Sie gehören.“

In dieser Studie, Pallen und sein team in Warwick, einschließlich first-year PhD student Emma Doughty und dem Bioinformatiker Dr. Martin Sergeant, arbeitete mit den afrikanischen Wissenschaftlern Dr. Martin Antonio und Dr. Ifedayo Adetifa zu entwickeln und zu verwerten Roman Sequenzierung und analytische Ansätze. Antonio, Kopf des TB-Diagnostik-Labor an der MRC-Einheit in Gambia, sagte: „TB ist immer noch ein großes problem in Afrika und auf der ganzen Welt. Es ist spannend, an der Entwicklung neuer diagnostischer Ansätze für diese tödliche Krankheit.“

Das team erkannten Sequenzen aus der TB-Bakterien in allen acht sputum-Proben untersuchten Sie und zuordnen konnten, die Bakterien zu einer bekannten Linie in sieben der Proben. Zwei Proben wurden gefunden, um enthalten Sequenzen aus Mycobacterium africanum, eine Vielzahl der TB-Bakteriums, insbesondere nach Westafrika.

Emma Doughty, erste Autor auf dem Papier sagt: „Es war ein Privileg, Arbeit in Afrika. Ich freue mich auf die Rückkehr zu analysieren viele weitere Beispiele und verfeinern unsere Techniken, so dass wir erkennen können Resistenzen direkt aus metagenomische Sequenzen. Die bisherige Arbeit macht einen Super start in meine Doktorarbeit!“

Pallen und seine Mitarbeiter verwendet haben Schrotflinte metagenomics vorher zu erkennen bakterielle Krankheitserreger im zeitgenössischen und historischen menschlichen material. Im letzten Jahr, sein team verwendet metagenomics um eine Ausbruch-Stamm-Genom aus Stuhlproben aus einem E. coli-Ausbruch und zu erholen TB Genome von ~200 Jahre alten ungarischen Mumien. Früher in diesem Jahr, erholten Sie sich das Genom von Brucella melitensis, welche Ursachen eine Infektion genannt Brucellose im Viehbestand und in den Menschen, aus einem 700 Jahre alten Skelett aus Sardinien, Italien.

Die Pallen und Antonio teams zum Ziel zu testen, die metagenomics Technik auf einer breiten Palette von Proben. Sie hoffen, dass metagenomics, werden Sie feststellen, gemischten Infektionen, die durch mehr als eine Art von Bakterium. Allerdings unterstreichen Sie, dass metagenomics ist noch weit von der routine-Diagnostik.

„Wir haben den proof-of-Prinzip hier, aber wir brauchen noch immer metagenomics empfindlicher und verbessern unsere Arbeitsabläufe. Aber, Vorbehalte beiseite, lasst uns Feiern die Tatsache, dass metagenomics steht bereit, um zu dokumentieren Vergangenheit und Gegenwart Infektionen, die Aufschluss über die Entstehung, evolution und Ausbreitung von mikrobiellen Krankheitserregern!“ Pallen sagt.

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