Анализът разкрива нови доказателства за глобален скок на инфекциите със стрептококи от група А

Стрептококът от група А (Strep A) е често срещан вид бактерия, която обикновено причинява инфекции на гърлото и скарлатина. Въпреки че повечето инфекции са леки, в редки случаи Strep A може да причини инвазивни инфекции, които могат да бъдат фатални.

Между 2022 и 2023 г. здравните служби по света регистрираха скок на тежките инвазивни инфекции със стрептокок А след премахването на пандемичните ограничения. Ново проучване на учени от Imperial College London и Public Health England потвърди, че вариант на бактерията, наречен M1UK, е играл ключова роля в увеличението.

Известно е, че щамовете M1 причиняват повече инвазивни инфекции от другите типове стрептокок А. Въпреки че вариантът е идентифициран и секвениран за първи път във Великобритания, M1UK наскоро е свързан с увеличен брой тежки инфекции в Европа, Австралия, Северна Америка и Япония след премахването на пандемичните ограничения. Открит е и в Южна Америка, Нова Зеландия и Тайван.

Ниските нива на инфекции със стрептокок А по време на пандемията вероятно са направили населението, особено децата, особено уязвимо към тези инфекции, което е допринесло за нарастването на случаите в много страни.

В ново проучване на генетиката на M1UK, публикувано в списанието Nature Communications, учените представят нови данни за това кога вариантът се е появил за първи път и как се сравнява с други щамове.

Глобално разпространение и потенциални събития на въвеждане на M1UK и междинни популации. Филогенетично дърво от 2364 щама M1UK и междинни щама, събрани по целия свят от март 2005 г. до юли 2023 г. B Опростено дърво на предаване, генерирано с PastML, показващо местоположението на произхода на епидемията от родовете M1UK и междинните популации. C Очакван ефективен размер на популацията (Ne) на M1UK в Обединеното кралство във времето. Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-47929-7

Използвайки генетично секвениране на проби от пациенти, комбинирано с компютърно моделиране, те установиха, че M1UK вероятно се е появил около 2008 г. и е започнал постепенно да се увеличава от 2010 г. нататък.

В сравнение с по-ранните щамове M1, които са останали относително непроменени през последните 40 години, M1UK произвежда повече от токсините, причиняващи скарлатина.

Професор Ширане Срискандан от катедрата по инфекциозни болести на Imperial College London, която ръководеше изследването заедно с колеги от UKHSA, каза: „Бактериите еволюират с времето и тъй като стрептокок А е строго човешки патоген, той придобива генетични промени, докато се разпространява сред популацията. Повечето варианти се появяват и изчезват с течение на времето, но M1UK сега изглежда е добре установен в Обединеното кралство и други страни. Дали това ще остане така в дългосрочен план, не е известно.“

Генетична история

Използвайки търсене в глобални геномни бази данни, екипът показа, че когато M1UK е открит за първи път във Великобритания през 2019 г., само два щама M1UK са могли да бъдат идентифицирани от геномни последователности извън Обединеното кралство. Но последващ анализ от други страни, изследващ променящите се тенденции в инфекциите със стрептокок А (включително инвазивни инфекции), показва, че M1UK вече присъства в повече от 10 страни по света и в някои случаи се е превърнал в доминиращ щам след пандемията.

Анализът също така подчертава ефекта на пречка, като инфекциите със стрептокок А намаляват по време на пандемията от COVID-19, съвпадайки с широко разпространените мерки за социално дистанциране и локдауни. Но след този период M1UK се разпространява бързо в Обединеното кралство, със значително увеличение на скарлатината и инвазивните инфекции със стрептокок А през 2022 г.

Според изследователите, макар намаленото предаване на стрептокок А по време на пандемията да е довело до отслабен имунитет в популацията, тяхната работа подчертава генетичните характеристики на M1UK, които показват предимство в оцеляването пред други щамове, позволявайки му да се разпространява по-лесно и потенциално да причинява по-тежко заболяване. Възможно е повишеният имунитет на популацията към щама M1UK да позволи появата на други видове щамове.

Професор Срискандан, който е и клиничен директор на Центъра за биология на бактериалната резистентност, добави: „Въпреки че сега знаем, че вариантът M1UK е отговорен за значителното увеличение на случаите миналата зима, това се е случило в необичайно време на годината, съвпадайки с респираторни вируси и зимен стрес, които са повлияли на тежестта на заболяването. В крайна сметка, пиковете, които наблюдаваме в различни периоди по света, вероятно се дължат на намален имунитет към определени респираторни патогени, по-специално стрептокок А. Ваксините биха могли да помогнат за предотвратяване на това и наистина се нуждаем от ваксина срещу стрептокок А. Тези последни открития от нашето проучване са възможни благодарение на тясното сътрудничество между изследователите на инфекциозни болести в Imperial College и водещата в света система за молекулярно наблюдение на Агенцията за защита на здравето на Обединеното кралство.“