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Streptococco di gruppo B: La minaccia nascosta

Capisci il gruppo B streptococco e l'aumento delle sue infezioni.

Veronica Kovacec, Sabrina Di Gregorio, Mario Pajon, Uzma Basit Khan, Tomas Poklepovich, Josefina Campos, Chiara Crestani, Stephen D. Bentley, Dorota Jamrozy, Marta Mollerach, Laura Bonofiglio

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GBS: Un Pericolo GBS: Un Pericolo Crescente adulti. B stanno aumentando, colpendo neonati e Le infezioni da streptococco di gruppo
Indice

Lo Streptococco di gruppo B, spesso chiamato GBS o Streptococcus agalactiae, è un tipo di batterio che può vivere tranquillamente nel corpo umano. Di solito si trova nell'intestino e nel tratto urinario senza causare problemi. Però, questo inquilino innocuo può diventare un guastafeste, soprattutto per i neonati e alcuni adulti.

Il GBS è una grande preoccupazione perché è la principale causa di gravi infezioni nei neonati, tra cui sepsi e meningite. Può anche causare polmonite nei lattanti. La maggior parte dei nuovi genitori preferirebbe affrontare disastri da pannolino piuttosto che infezioni batteriche, quindi è fondamentale capire come funziona il GBS.

Aumento delle Infezioni da GBS

Negli ultimi anni, le infezioni da GBS sono aumentate, non solo nei neonati, ma anche negli adulti più anziani e in quelli con problemi di salute. Sembra che il GBS si stia sentendo un po' troppo a suo agio nel suo ruolo di guastafeste. Alcuni fattori, come l'età avanzata o condizioni come diabete o cancro, possono aumentare il rischio di infezioni da GBS negli adulti.

Opzioni di Trattamento

Il principale farmaco per trattare le infezioni da GBS è la penicillina. È come il supereroe degli antibiotici. Se la penicillina non è un'opzione-perché alcune persone sono allergiche-i medici potrebbero rivolgersi ad altri antibiotici come i macrolidi o le lincosamidi. Per i casi più ostinati in cui questi non funzionano, c'è la vancomicina, ma è riservata per occasioni speciali, un po' come lo champagne di riserva per il Capodanno.

Aumento della Resistenza

In un colpo allarmante, i batteri possono sviluppare resistenza a questi antibiotici, rendendo più difficile trattare le infezioni. Nel corso degli anni, il GBS è diventato resistente a diversi tipi di antibiotici. È come se i batteri stessero facendo una festa e non lasciassero entrare nessuno. Questa crescente resistenza è strettamente legata alla diffusione di ceppi di GBS più pericolosi, chiamati cloni multiresistenti.

Vaccini in Sviluppo

Attualmente, non ci sono vaccini approvati per prevenire le infezioni da GBS, per la delusione dei professionisti della salute ovunque. Tuttavia, i ricercatori sono molto impegnati a sviluppare vaccini che mirano a tipi specifici di GBS. Il successo di questi vaccini dipenderà da quanto bene riusciranno a coprire i diversi tipi circolanti in una determinata area.

Per avere un idea migliore della diversità del GBS, è stato formato un gruppo internazionale chiamato Juno. Stanno studiando il GBS proveniente da tutto il mondo per capire le sue varianti e come si comporta questo batterio.

Profagi: I Compagni Batterici

All'interno del GBS, ci sono entità conosciute come profagi. Questi sono essenzialmente pezzi di DNA che possono aiutare i batteri ad evolversi. Possono aggiungere nuove caratteristiche genetiche, che potrebbero aiutare il GBS a sopravvivere meglio e diventare più virulento. Si dice che fino al 20% di alcuni genomi batterici sia composto da questi piccoli compagni.

Molti batteri patogeni portano più di questi geni legati ai profagi, il che è stato notato anche per il GBS. Infatti, studi suggeriscono che alcuni di questi profagi potrebbero provenire dagli animali e potrebbero essere legati all'aumento di alcuni ceppi di GBS che causano malattie nei bambini e negli adulti.

Lo Studio del GBS in Argentina

In un recente impegno, i ricercatori hanno indagato la presenza di profagi nel GBS isolato da diverse fonti in Argentina. Hanno raccolto campioni da diversi centri sanitari in tutto il paese e hanno analizzato la diversità genetica dei ceppi di GBS.

Raccolta di Campioni

Nel corso di uno studio nazionale, hanno raccolto campioni di GBS da pazienti con infezioni invasive, infezioni urinarie e anche da donne in gravidanza. Hanno finito con un dataset di 450 isolati, concentrandosi su 365 di essi per un'analisi dettagliata.

Questo studio completo includeva campioni da neonati, bambini e adulti, ognuno contribuendo a una migliore comprensione di come si comporta il GBS in situazioni variegate.

Analisi Genomica

Per studiare ulteriormente il batterio, i ricercatori hanno condotto un sequenziamento del genoma intero. Hanno utilizzato software e database specializzati per analizzare il patrimonio genetico dei ceppi di GBS. Questo ha fornito una panoramica dettagliata dei geni principali e ha permesso di costruire un albero genealogico dei batteri.

I ricercatori si sono anche concentrati sui tipi capsulari, che sono importanti per identificare i ceppi di GBS. Questa classificazione aiuta a capire il potenziale di malattia causato dai diversi tipi di GBS.

Risultati sui Tipi Capsulari e Lineage

I risultati hanno rivelato diversi schemi interessanti. Alcuni tipi capsulari erano significativamente associati a specifiche linee di GBS, con CC23 e CC12 che erano le più dominanti in Argentina. Queste linee erano simili ai ceppi di GBS trovati in altre parti del mondo, mostrando che il GBS non discrimina in base alla geografia-si tratta solo di sopravvivenza.

È interessante notare che sono emersi alcuni ceppi classificati come non tipizzabili, il che significa che non potevano essere facilmente raggruppati in tipi noti. Questo solleva domande sul loro potenziale virulento e sull'efficacia dei vaccini mirati a tipi specifici.

Il Ruolo dei Profagi

Nella loro analisi, i ricercatori hanno trovato un totale di 454 profagi nei genomi di GBS. La maggior parte dei ceppi aveva uno o due profagi, mentre alcuni ne portavano fino a quattro. L'associazione tra la presenza di profagi e le linee di GBS era anche degna di nota, suggerendo che certi profagi potrebbero essere più prevalenti in linee specifiche.

Queste informazioni potrebbero potenzialmente guidare lo sviluppo futuro di vaccini e dare indicazioni su come i ceppi di GBS evolvono e si adattano.

Determinanti di Virulenza e Resistenza agli antibiotici

I ricercatori hanno anche indagato i fattori di virulenza del GBS, identificando diversi geni che contribuiscono alla sua capacità di causare malattie. È interessante notare che sono stati trovati determinanti di resistenza agli antibiotici in un numero significativo di isolati. Circa il 90% dei genomi conteneva geni che conferiscono resistenza ad almeno una classe di antibiotici.

Questo evidenzia una seria preoccupazione per la salute pubblica. Con sempre più ceppi che sviluppano resistenza, diventa urgente capire la base genetica dietro questa resistenza.

Resistenza Multipla agli Antibiotici

Inoltre, alcuni ceppi presentavano resistenza a più classi di antibiotici. Questa resistenza multidrug è allarmante e sottolinea la necessità di un monitoraggio costante dei ceppi di GBS circolanti nella popolazione.

Conclusione: La Necessità di Sorveglianza Continua

L'analisi del GBS in Argentina contribuisce a fornire informazioni preziose sulla struttura della popolazione di questo batterio. Sottolinea l'importanza della ricerca continua per monitorare le infezioni da GBS, specialmente mentre continua a salire la resistenza agli antibiotici.

Con una comprensione migliore del comportamento del GBS, dei fattori di virulenza e dei modelli di resistenza, i ricercatori e i professionisti della salute possono lavorare insieme per sviluppare strategie di prevenzione efficaci, compresi vaccini che potrebbero salvare vite.

Alla fine, mentre il GBS può sembrare solo un altro batterio, la sua capacità di adattarsi e causare gravi infezioni ne fa un attore chiave nel mondo delle malattie infettive. Quindi, stai informato, perché la conoscenza è potere-soprattutto quando si tratta di tenere i tuoi piccoli al sicuro e in salute!

Fonte originale

Titolo: Genomic Characterisation of Group B Streptococcus from Argentina: Insights into Prophage Diversity, Virulence Factors and Antibiotic Resistance Genes

Estratto: Group B Streptococcus (GBS) is a commensal bacterium that can cause severe infections in infants and adults with comorbidities. Resistance and reduced susceptibility to antibiotics is continually on the rise, and vaccines remain in-development. Prophages have been reported to contribute to GBS evolution and pathogenicity. However, no studies are available to date on prophage contribution to the epidemiology of GBS isolates from humans in South America. In the context of an Argentinian multicentric study, we had previously phenotypically characterised 365 human GBS isolates from invasive disease, urinary infections and maternal colonisation. These isolates had been whole genome sequenced and their prophage presence bioinformatically determined. In this study, we genomically characterised the isolates and analysed the prophage content in the context of the epidemiological data. The phylogenetic analysis of the 365 genomes with 103 GBS from public databases revealed that Argentinian GBS were related to isolates from around the world. The most prevalent lineages, independently of the isolate source, were CC23/Ia and CC12/Ib. Genes encoding virulence factors involved in immune response evasion, tissue damage and adherence to host tissues and invasion were found in all of the genomes in accordance with previously described lineage distribution. According to the prevalent capsular types and the distribution of specific virulence factors in Argentinian GBS, over 95% coverage would be expected from the vaccines currently under development. Antibiotic resistance determinants (ARDs) to at least one antibiotic class were found in 90% of the genomes, including novel mutations in pbp2x, while more than 15% carried ARDs to 3 or more classes. GBS collected from urinary infections carried a significantly higher proportion of ARDs to multiple antibiotic classes than the rest of the isolates. A total of 454 prophages were found among the 468 genomes analysed, which were classified into 23 prophage types. Prophage presence exhibited variations based on GBS clonal complex and capsular type. A possible association between an increased GBS pathogenicity and the carriage of prophages with integrase type GBSInt8 and/or the presence of genes that encode the Phox Homology domain has been observed. The highest prevalence of prophages per genome was found in lineages CC17/III and CC19/III, while the lowest amount was observed in CC12/Ib. Overall, the highest density of prophages, virulence factors and ARDs determinants was found in CC19 isolates, mostly of capsular type III, independently of the isolates source. This is the first analysis of the human-associated GBS population in South America based on whole genome sequencing data, which will make a significant contribution to future studies on the global GBS population structure. Data summarySupplementary results and figures can be found in Supplementary Material 1. Supplementary tables can be found in Supplementary Material 2. All datasets analysed in this study are detailed in the Supplementary Materials. Metadata about the genomes analysed can be found in the microreact project created for this study: https://microreact.org/project/gbs-pangenomic-analysis. Impact statementIn Latin America studies on the epidemiology of Group B Streptococcus (GBS) are scarce, especially those describing clonal complex and serotype distribution, and the role of prophages in GBS epidemiology has not been studied. This article addresses the first genomic characterisation of the human-isolated GBS population in Latin America based on whole genome sequencing data, with special focus on the analysis of prophage content. We determine the clonal complex and serotype distribution of 365 GBS isolates collected from clinical samples in an Argentinian multicenter study and analyse the presence of prophages and virulence and antibiotic resistance determinants in the context of the epidemiological data. Through these analyses, we were able to determine how GBS population structure in Argentina differs from other parts of the world and to predict the potential coverage of the in-development GBS vaccines. We also found a possible association between the carriage of certain types of prophages and an increased GBS pathogenicity. In the context of increased global efforts to develop new strategies to prevent GBS infections through vaccine development, this study makes a significant contribution to our understanding of the global GBS population structure.

Autori: Veronica Kovacec, Sabrina Di Gregorio, Mario Pajon, Uzma Basit Khan, Tomas Poklepovich, Josefina Campos, Chiara Crestani, Stephen D. Bentley, Dorota Jamrozy, Marta Mollerach, Laura Bonofiglio

Ultimo aggiornamento: Dec 23, 2024

Lingua: English

URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.20.629649

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.20.629649.full.pdf

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia biorxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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