Im Sommer 2016 trafen sich auf der Jahrestagung der American Society for Microbiology Wissenschaftler, um Erkenntnisse über die Welt der Bakterien und der menschlichen Gesundheit auszutauschen und zu diskutieren.
Unter den Entdeckungen berichtete eine Gruppe über das gesamte Genom oder den vollständigen Satz von Genen für ein Bakterium namens Paenibacillus-Spezies-Stamm VT 400 (PVT400). Diese Bakterien wurden zuvor im Speichel eines pädiatrischen Patienten mit akuter lymphoblastischer Leukämie (ALL) gefunden.
Die detaillierten Informationen dieser und zukünftiger Studien werden Wissenschaftlern helfen zu erfahren, ob diese Bakterien eine Rolle bei menschlichen Erkrankungen spielen können, insbesondere bei Menschen mit akuter Leukämie, die eine Lungenentzündung oder eine Infektion mit dem Blut entwickeln.
Lungenentzündung bei Menschen mit Krebs
Lungenentzündung ist die führende Todesursache bei Krebspatienten mit Neutropenie, insbesondere bei Patienten mit akuter Leukämie. Neutropenie ist eine niedrige 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 bei Krebspatienten sehr häufig. Einige Berichte zeigen, dass bei 13 bis 31 Prozent der Leukämiepatienten, die eine Chemotherapie erhalten, und bei bis zu 80 Prozent der Patienten mit hämatopoetischer Stammzelltransplantation mindestens eine Episode einer Lungenentzündung auftritt. ▸ Neutropenische Pneumonie sind potenziell lebensbedrohliche Infektionen. In solchen Szenarien beginnen die Ärzte sofort mit der Antibiotikatherapie, ohne auf Laborergebnisse zu warten, um die Art der bakteriellen Infektion zu bestätigen und zu spezifizieren – weil es so wichtig ist, sofort mit der Behandlung zu beginnen, um das Risiko zu verringern, dass der Patient der Infektion erliegt.
In der Tat wird präventive Therapie unter bestimmten Umständen verwendet, die im Folgenden aufgeführt sind.
Jüngste Fortschritte in der Behandlung von neutropenischen Pneumonie sind Hoffnung auf bessere Ergebnisse. Mehrere medizinische Gesellschaften haben aktualisierte Richtlinien für die antibiotische Therapie von Verdacht auf neutropenische Pneumonie herausgegeben.
Und es ist möglich, dass neuere Wirkstoffe, die die Reaktion des Körpers auf eine Infektion fördern, die Aktivität von Antibiotika noch verstärken können.
Konzentration auf Pathogene bei Patienten mit Neutropenie
Leitlinien der American Society of Clinical Oncology (ASCO) empfehlen, dass Ärzte versuchen, Infektionen bei ambulanten Patienten mit tiefer Neutropenie, aber ohne Fieber zu verhindern. Eine antibakterielle und antimykotische Behandlung wird empfohlen, wenn erwartet wird, dass Neutrophile länger als sieben Tage unter 100 / μl bleiben. Die Richtlinie besagt, dass das bevorzugte Mittel für die antibakterielle vorbeugende Therapie ein orales Fluorchinolon ist, während das für die antimykotische Therapie ein orales Triazol ist.
Patienten mit Neutropenie sind anfällig für eine viel breitere Vielfalt von Krankheitserregern als ihre Gegenstücke. Es kann für Ärzte hilfreich sein zu überlegen, woher die Bakterien kommen und voraussagen, gegen welche Antibiotika sie wahrscheinlich resistent sind und welche Strategien am effektivsten sind.
Paenibacillus Species
Zu diesem Zweck haben Wissenschaftler PVT400 untersucht, die neuen Bakterien, die aus Leukämie-Patienten isoliert wurden, einem Mitglied der Gattung Paenibacillus – einer Familie von stäbchenförmigen Bakterienarten. Verschiedene Arten innerhalb dieser Gruppe wurden aus Boden, Wasser, Pflanzen, Milch und anderen Stellen isoliert.
Paenibacillus-Arten waren jedoch nicht dafür bekannt, dass sie eine menschliche Krankheit verursachen … bis die jüngsten Berichte die mögliche Beteiligung von drei verschiedenen Paenibacillus-Arten bei menschlichen Krankheiten zeigten.
Nach der Isolierung von PVT 400 aus dem Speichel eines pädiatrischen Patienten mit akuter lymphoblastischer Leukämie zeigten frühe Studien eine gewisse Ähnlichkeit dieser Isolate mit der Amylolyticus-Spezies, die im Larvenhinterdarm der Fliege gefunden wird; bis heute ist es jedoch immer noch richtig, dass P. amylolyticus beim Menschen nicht nachgewiesen wurde, und weitere Studien zeigten Unterschiede zwischen den Stamm-VT-400-Bakterien, die bei Krebspatienten gefunden wurden, 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 wie Tunicamycin und Bleomycin kodieren. Sie fanden auch Gene für bakterielle Pumpen, die mit Multidrug-Resistenz assoziiert sind, sowie Gene, die Resistenz gegen Antibiotika, einschließlich Vancomycin, Fosmidomycin, Tetracyclin sowie penicillinähnliche Medikamente oder die Beta-Lactame kodieren.
Die Autoren dieser Genom-Studie stellten fest, dass die vollständige Genomsequenz von Paenibacillus sp. Stamm VT 400 wird dazu beitragen, die Rolle von Paenibacillus-Spezies bei menschlichen Krankheiten zu bestimmen und Einblicke in die Zusammensetzung der normalen Bakterien zu geben, die bei Patienten mit Blutkrebs leben.
