Aspergillus: Novi genski test otkriva bolesnike s rizikom za gljivičnu infekciju

U osamnaestom stoljeću, talijanski svećenik koji je radio kao hobi botaničar otkrio je obitelj gljiva koja može napredovati u gotovo svakom okruženju. Danas, Aspergillus Poznato je da živi u tlu, vreba u jastucima, ponekad izbacuje iz klima uređaja, a prema novom papiru u Nature Communications Ova "univerzalna i neizbježna" gljiva također uspijeva u plućima ljudi koji su nesretni da nose određenu genetsku mutaciju.

Kada je Pier Antonio Micheli otkrio Aspergillus u 1700-ima bio je zapanjen kako je mala gljivica koja uzrokuje plijesan nalikovala na aspergillum - instrument koji se koristio za posipanje svete vode. Međutim, učinci dobivanja blagodati pluća od strane aspergillusa prirode znatno su manje nebeski, prema riječima Sarah Gago, Ph.D. Sveučilišta u Manchesteru, prvog autora novog papira. U ovoj studiji ona i njezin tim predlažu novu genetsku metodu za pregled bolesnika s rizikom od aspergiloze.

"Aspergiloza je sve veća briga za zdravlje", kaže Gago Inverzan. „Više od 10 milijuna ljudi diljem svijeta pati od aspergiloze, uključujući invazivne, kronične i alergijske kliničke oblike. Smrtnost zbog bilo kojeg kliničkog oblika aspergiloze veća je od 300.000 ljudi godišnje, što je slično smrti od globalnog zatopljenja.

U većini slučajeva disanje aspergillusa ne uzrokuje bolest. Međutim, neki oblici kroničnih infekcija aspergillusom mogu uzrokovati "gljivičnu kuglu" u plućima koja se naziva aspergiloma. Evo kako ga opisuje LIFE (Vodeće međunarodno gljivično obrazovanje): „Aspergiloma je sirast, smrdljiv smeđi, tan, zeleni, žuti ili crni materijal. Gljivična kugla sastoji se od gustog konglomerata hifa raspoređenih u koncentričnim krugovima. ”Ove zamršene kuglice spora plijesni, proteina i sluzi su grube, ali rijetke, au mnogim slučajevima su asimptomatske.

No, najteži oblik infekcije - invazivna aspergiloza - jest ne imaju gljivičnu kuglu. Ono što slijedi je mnogo gore: gljivica putuje iz pluća u krvotok, gdje se može proširiti i dovesti do zatajenja organa. Gagoova studija pokazala je da oko četiri posto ljudi ima mutaciju u genu zvanom ZNF77 koji uzrokuje neispravan rad - pretvarajući njihova pluća u savršeno mjesto za uzgoj gljiva.

ZNF77 utječe na način na koji stanice u bronhijalnom epitelu - stanice koje su povezane s velikim dišnim putovima u plućima - međusobno djeluju u borbi protiv infekcije, kaže Gago. Normalno, stanice su pričvršćene jedna s drugom pomoću ljepljivih komponenti koje im omogućuju da naprave jedan sloj divovskih stanica. Spajanje zajedno pomaže stanicama da komuniciraju kako bi razvile obrambene mjere ako im infekcija prijeti. Ali ako ZNF77 ne funkcionira ispravno, manje je onih veza između stanica i stanica, a spore gljivica mogu slobodno rasti.

Postaje još lošiji: kvar ZNF77 također može pomoći gljivicama da se vežu za ekstracelularni matriks (prostor između i oko stanica) pretjeranom proizvodnjom proteina, kaže Gago. Taj višak proteina djeluje kao ljepilo, cementirajući gljivične spore domaćinu.

U svojim eksperimentima, Gago je otkrio da su stanice s oštećenom funkcijom ZNF77 imale 35 posto više gljivične adhezije spora u izvanstaničnom matriksu, a 10,4 posto više na same stanice pluća u usporedbi s kontrolama s normalnom funkcijom ZNF77. To je otprilike 17 puta više gljivica nego što biste očekivali od nekoga tko nije imao taj neispravan gen.

Gagoov novi fokus je vidjeti kako bi ova mutacija mogla utjecati na druge respiratorne infekcije, poput bronhitisa. "Gledamo nove skupine pacijenata kao što su osobe s bronhitisom i invazivnom bolešću", dodaje ona. Ako su njezina nova ispitivanja uspješna, genetski testovi za ZNF77 mogli bi biti sljedeći oblik zdravstvenog pregleda koji je dodao klinički repertoar - baš u vrijeme sezone gripe.