บางครั้งการคัดเลือกโดยธรรมชาติก็ได้รับความช่วยเหลือจากมนุษย์ การศึกษาใหม่ที่ติดตามประวัติทางพันธุกรรมของแบคทีเรียที่ก่อให้เกิดโรคปอดบวมที่น่ารังเกียจแสดงให้เห็นว่ายาปฏิชีวนะและวัคซีนช่วยสร้างวิวัฒนาการของจุลินทรีย์ในการทดสอบทางเทคนิค ทีมนักวิจัยนานาชาติได้ถอดรหัสพิมพ์เขียวทางพันธุกรรมที่สมบูรณ์ของตัวอย่าง 240 ตัวอย่างของสายพันธุ์Streptococcus pneumoniaeที่นำมาจากผู้ป่วยใน 22 ประเทศ กลุ่มตัวอย่างถูกแยกออกมาระหว่างปี 1984 ถึง 2008 ทำให้นักวิจัยสามารถเห็นการเปลี่ยนแปลงของแบคทีเรียเมื่อเวลาผ่านไป
โรคปอดบวมสายพันธุ์นี้หรือที่เรียกว่า
Pneumococcal Molecular Epidemiology Network clone 1 หรือ PMEN1 ได้รับการยอมรับครั้งแรกในโรงพยาบาลในบาร์เซโลนาในปี 1984 แต่การวิเคราะห์ใหม่บ่งชี้ว่าความเครียดอาจเกิดขึ้นครั้งแรกประมาณปี 1970 ทีมรายงานใน 28 มกราคมวิทยาศาสตร์ .
Stephen Bentley ผู้ร่วมวิจัยด้านการศึกษา สตีเฟน เบนท์ลีย์ นักจุลชีววิทยาระดับโมเลกุลจากสถาบัน Wellcome Trust Sanger ในเมืองฮินซ์ตัน ประเทศอังกฤษ กล่าวว่า “เมื่อร่างโคลนนี้โผล่ออกมา มันได้ปรากฏตัวขึ้นในโลกที่มีการใช้เพนิซิลลินบ่อยครั้ง เนื่องจากสายพันธุ์นี้ไม่ได้ถูกฆ่าโดยเพนิซิลลิน จึงมีข้อได้เปรียบเหนือสายพันธุ์ที่อ่อนแอและแพร่กระจายอย่างรวดเร็ว
S. pneumoniaeเป็นสาเหตุการตายที่พบบ่อย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเด็กเล็ก ตัวอย่างเช่น การ ประมาณการล่าสุดที่ตีพิมพ์ในLancetแสดงให้เห็นว่าแบคทีเรียทำให้เกิดโรคร้ายแรง 14.5 ล้านกรณีในเด็กอายุ 1-5 ปีทั่วโลกในปี 2000 คร่าชีวิตผู้คนไปประมาณ 826,000 ราย สายพันธุ์ PMEN1 มีส่วนทำให้เกิดผลรวมเหล่านี้ และเนื่องจากการดื้อต่อยาปฏิชีวนะหลายชนิดจึงกลายเป็นปัญหาด้านสาธารณสุข สายพันธุ์นี้ถือเป็นสาเหตุสำคัญของโรคปอดบวม เยื่อหุ้มสมองอักเสบ
และการติดเชื้ออื่นๆ ทั่วโลก การศึกษาใหม่เผยให้เห็นกลอุบายทางพันธุกรรมบางอย่างที่สิ่งมีชีวิตใช้ในการพัฒนาการดื้อยา
นับตั้งแต่การเกิดขึ้น สายพันธุ์นี้ได้เปลี่ยนตัวอักษร DNA ตัวหนึ่งทุก ๆ 15 สัปดาห์ การวิเคราะห์เผย อัตราการกลายพันธุ์นั้นรวดเร็วแต่ใกล้เคียงกับอัตราที่พบในแบคทีเรีย Staphylococcus aureusที่ดื้อต่อยาปฏิชีวนะที่เรียกกันว่า MRSA
สายพันธุ์ยังสลับหรือรวม DNA กับแบคทีเรียอื่นๆ เป็นครั้งคราว และการรวมตัวใหม่ดังกล่าวอาจมีความสำคัญมากกว่าในการพัฒนาการดื้อยา การเปลี่ยน DNA แต่ละครั้งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงตัวอักษรเดี่ยวโดยเฉลี่ย 72 ตัวและบางครั้งก็แนะนำยีนใหม่ทั้งหมดหรือยีนรุ่นใหม่
“แม้ว่าจะมีสูตรสำเร็จสำหรับการแพร่กระจายไปทั่วโลก แต่ก็ยังมีการจัดเรียง DNA ใหม่อยู่ตลอดเวลา” เบนท์ลีย์กล่าว
วิธีหนึ่งที่แบคทีเรียสามารถหลบเลี่ยงระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายได้คือห่อหุ้มด้วยน้ำตาลที่เรียกว่าแคปซูลโพลีแซ็กคาไรด์ แคปซูลของสายพันธุ์ PMEN1 ถูกกำหนดให้เป็นซีโรไทป์ 23F เพื่อแยกความแตกต่างจากแคปซูลอื่นๆ ที่ใช้น้ำตาลต่างกันเล็กน้อย แคปซูลยังเป็นเป้าหมายหนึ่งของวัคซีนที่เรียกว่า PCV7 ซึ่งเปิดตัวครั้งแรกในปี 2000
แต่การวิเคราะห์ใหม่แสดงให้เห็นว่าแบคทีเรียปอดบวมนั้นล้ำหน้ากว่าผู้ผลิตวัคซีนแล้ว เมื่อวัคซีนมาถึงคลินิก แบคทีเรียปอดบวมจำนวนเล็กน้อยได้เปลี่ยน DNA กับแบคทีเรียอื่นแล้ว และเปลี่ยนชั้นเคลือบน้ำตาลของพวกมันเป็นซีโรไทป์ 19A การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวอาจเกิดขึ้นในสหรัฐอเมริการาวๆ ปี 2539 และแยกจากกันในสเปนในปี 2541 เมื่อมีการแนะนำวัคซีน มันลดจำนวนการติดเชื้อแบคทีเรียที่เคลือบในแคปซูล 23F ลงอย่างมาก ทำให้สนามปลอดเชื้อสำหรับการติดเชื้อ 19A วัคซีนรุ่นที่ใหม่กว่ากำหนดเป้าหมายไปยังแคปซูลประเภทต่างๆ มากขึ้น
Garth Ehrlich นักพยาธิวิทยาจากแบคทีเรียที่สถาบันวิจัย Allegheny-Singer ในพิตต์สเบิร์ก กล่าวว่าการศึกษา “แสดงให้เห็นว่ายีนเหล่านี้อยู่ภายใต้แรงกดดันมหาศาลจากการแทรกแซงของมนุษย์กับยาปฏิชีวนะและวัคซีน” การทำแผนที่การบิดเบือนทางพันธุกรรมในอดีตของสิ่งมีชีวิตอาจไม่ช่วยให้นักวิจัยคาดการณ์ว่าแบคทีเรียจะทำอะไรต่อไป แต่การวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่ายีนบางตัวมีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนแปลงโดยเฉพาะและอาจไม่ใช่เป้าหมายของวัคซีนที่ดี เขากล่าว
แนะนำ : รีวิวเครื่องใช้ไฟฟ้า | รีวิวอาหารญี่ปุ่น| รีวิวที่เที่ยว | ดาราเอวี
