Die Verbindung zwischen Bakterien und Blutkrebs

Im Sommer 2016 versammelten sich die Wissenschaftler auf der Jahrestagung der American Society for Microbiology, um Erkenntnisse aus der Welt der Bakterien und der menschlichen Gesundheit auszutauschen.

Unter den Entdeckungen berichtete eine Gruppe über das gesamte Genom oder den gesamten Satz von Genen für ein Bakterium, das als Paenibacillus-Spezies-Stamm VT 400 (PVT400) bezeichnet wird. Diese Bakterien waren zuvor im Speichel eines pädiatrischen Patienten mit akuter lymphatischer Leukämie (ALL) gefunden worden.

Die detaillierten Informationen aus diesen und zukünftigen Studien werden den Wissenschaftlern helfen zu lernen, ob diese Bakterien eine Rolle bei der Erkrankung des Menschen spielen können, insbesondere bei Menschen mit akuter Leukämie, die an Lungenentzündung oder Blutinfektionen leiden.

Pneumonie bei Menschen mit Krebs

Pneumonie ist die häufigste Todesursache bei Krebspatienten mit Neutropenie und insbesondere bei akuter Leukämie. Neutropenie ist eine geringe Anzahl von Neutrophilen im Blut - Neutrophile sind weiße Blutkörperchen, die wichtig sind, um den Körper bei der Bekämpfung von Infektionen zu unterstützen.

Infektionen der unteren Atemwege sind sehr häufig bei Krebspatienten. Einige Berichte zeigen, dass 13 bis 31 Prozent der Leukämiepatienten, die eine Chemotherapie erhalten, und bis zu 80 Prozent der Empfänger von hämatopoetischen Stammzelltransplantaten mindestens eine Lungenentzündung haben werden.

Neutropenische Pneumonie ist eine potenziell lebensbedrohliche Infektion. In solchen Szenarien beginnen die Ärzte sofort mit der Antibiotikatherapie, ohne auf die Laborergebnisse warten zu müssen, um die Art der bakteriellen Infektion zu bestätigen und zu spezifizieren. Denn es ist so wichtig, sofort mit der Behandlung zu beginnen, um das Risiko zu verringern, dass der Patient der Infektion erliegt. Tatsächlich wird unter bestimmten Umständen eine präventive Therapie eingesetzt, die im Folgenden näher erläutert wird.

Die jüngsten Fortschritte bei der Behandlung von neutropenischer Pneumonie lassen Hoffnung auf bessere Ergebnisse hoffen. Mehrere medizinische Gesellschaften haben aktualisierte Richtlinien für die Antibiotika-Therapie bei Verdacht auf neutropenische Pneumonie herausgegeben. Und es ist möglich, dass neuere Wirkstoffe, die die körpereigenen Reaktionen auf Infektionen fördern, die Aktivität von Antibiotika weiter erhöhen.

Konzentration auf die Erreger bei Patienten mit Neutropenie

Die Richtlinien der American Society of Clinical Oncology (ASCO) empfehlen Ärzten, bei ambulanten Patienten mit einer ausgeprägten Neutropenie, aber ohne Fieber, eine Infektion zu verhindern. Eine antibakterielle und antimykotische Behandlung wird empfohlen, wenn erwartet wird, dass Neutrophile länger als sieben Tage unter 100 / µl bleiben. In der Leitlinie heißt es, dass das bevorzugte Mittel zur antibakteriellen Präventionstherapie ein orales Fluorchinolon ist, während das Antimykotikum ein orales Triazol ist.

Patienten mit Neutropenie sind anfällig für eine viel breitere Palette von Erregern als ihre Kollegen. Ärzten kann es hilfreich sein zu überlegen, woher die Bakterien stammen, um vorherzusagen, gegen welche Antibiotika sie wahrscheinlich resistent sind und welche Strategien am effektivsten sind.

Paenibacillus-Arten

Zu diesem Zweck untersuchten Wissenschaftler PVT400, die neuen Bakterien, die aus dem Leukämiepatienten, einem Mitglied der Gattung Paenibacillus, einer Familie von stäbchenförmigen Bakterienarten, isoliert wurden. Verschiedene Arten innerhalb dieser Gruppe wurden aus Böden, Wasser, Pflanzen, Milch und anderen Standorten isoliert. Es ist jedoch nicht bekannt, dass Paenibacillus-Arten beim Menschen Krankheiten verursachen … bis in jüngsten Berichten gezeigt wurde, dass drei verschiedene Paenibacillus-Arten an menschlichen Krankheiten beteiligt sind.

Nachdem PVT 400 aus dem Speichel eines pädiatrischen Patienten mit akuter lymphatischer Leukämie isoliert worden war, zeigten frühe Studien eine gewisse Ähnlichkeit dieser Isolate mit der Amylolyticus-Art, die im Larvenhinterdarm der Fliege gefunden wird; Bis heute ist es jedoch immer noch wahr, dass P. amylolyticus beim Menschen nicht nachgewiesen wurde, und weitere Studien zeigten Unterschiede zwischen den im Krebspatienten gefundenen Stamm-VT 400-Bakterien und anderen P. amylolyticus-Stämmen.

Als die Forscher das gesamte VT 400-Genom untersuchten, gab es eine Reihe interessanter Ergebnisse. Es hatte Gene, die Resistenzmechanismen gegen Chemotherapeutika kodieren, wie Tunicamycin und Bleomycin. Sie fanden auch Gene für bakterielle Pumpen, die mit der Resistenz gegen mehrere Arzneimittel in Verbindung stehen, sowie Gene, die für Antibiotika resistent sind, darunter Vancomycin, Fosmidomycin, Tetracyclin sowie Penicillin-ähnliche Arzneimittel oder die Betalaktame.

Die Autoren dieser Genomstudie stellten fest, dass die vollständige Genomsequenz von Paenibacillus sp.Der Stamm VT 400 hilft bei der Bestimmung der Rolle von Paenibacillus-Arten bei Erkrankungen des Menschen und liefert Einblicke in die Zusammensetzung der normalen Bakterien, die bei Patienten mit Blutkrebs leben.