Gljivični patogeni opasno mutiraju kako svet postaje topliji

Gljivični patogeni opasno mutiraju kako svet postaje topliji

Poput košmarnog, postapokaliptičnog zapleta, rastuće temperature izazivaju mutaciju gljiva na način koji ih ne samo čini hiper-zaraznim već i otpornim na lekove.

Ovo je duboko zabrinjavajuće kako se naš svet zagreva, upozoravaju istraživač sa Medicinskog univerziteta u Nanjingu Jingjing Huang i njegove kolege.

„Smatra se da su opasnost i značaj novih gljivičnih patogena ozbiljno potcenjeni“, pišu u svom novom radu.

„Mutageneza zavisna od temperature može omogućiti razvoj rezistencije na sve lekove i hipervirulencije kod gljiva, i podržati ideju da globalno zagrevanje može da podstakne evoluciju novih gljivičnih patogena.

Gljivične infekcije već uzrokuju oko 3,75 miliona smrtnih slučajeva godišnje, uprkos tome što većina vrsta preferira mnogo niže temperature od onih koje se nalaze u našim telima.

Ali prethodna istraživanja sugerišu da prisiljavanje gljiva da se prilagode toplijim sredinama može potpuno promeniti njihovu fiziologiju.

Naučnici su nedavno identifikovali prve poznate gljive koje su se verovatno pojavile kao patogen usled klimatskih promena: Candida auris. Kako druge gljive postaju otpornije na toplotu, kao što se smatra da ima C. auris, sve više vrsta će naći tela sisara primamljivo zaštitno sklonište u kojem mogu da cvetaju.

Dakle, pretraživanjem evidencije gljivičnih infekcija iz 96 bolnica u Kini između 2009. i 2019. Huang i tim identifikovali su grupu gljivica koje nikada ranije nisu bile poznate kod ljudi. Rodosporidiobolus se pojavio nezavisno u dva nepovezana slučaja.

Soj Nj103 je izolovan od 61-godišnjeg imunosupresivnog muškarca, koji je umro od otkazivanja više organa uprkos antifungalnim tretmanima flukonazolom i kaspofunginom. Soj TZ579 je izolovan od 85-godišnjeg muškarca koji je umro od respiratorne insuficijencije nakon lečenja flukonazolom.

Uključujući ta dva soja i druge iz izvora životne sredine, istraživači su izolovali osam različitih vrsta Rhodosporidiobolusa i izložili ih prosečnoj temperaturi ljudskog tela od 37 °C (98,6 °F) u laboratoriji. Vrste R. fluvialis i R. nilandii su dobro podnele toplotu – kod R. fluvialis, vruće okruženje je čak izazvalo prelazak sa jednoćelijskog oblika kvasca na agresivniju kolonijalnu pseudohifnu fazu.

Obe vrste su slično napredovale kada su ubrizgane miševima.

U svom pseudohifnom obliku, R. fluvialis ne samo da je uspevao u toplijim uslovima, već je bio i otporniji na ćelije imunog makrofaga, ubijajući više njih, umesto da ih ubijaju. I R. fluvialis i R. nilandii su takođe otporne na tri najčešće korišćena antifungalna leka – flukonazol, kaspofungin i amfotericin B.

„R. fluvialis je osetljiv na 5-fluorocitozin; međutim, otkrili smo da je R. fluvialis bio u stanju da brzo generiše mutante otporne na 5-fluorocitozin“, objašnjavaju istraživači. „Brzina potpunog otpora kod R. fluvialis je bila izuzetna.“

Huang i njegove kolege su pronašli jednu supstancu na koju se rodosporidiobolus nije mogao tako lako prilagoditi: polimiksin B – baktericid koji je odobrila FDA. Nažalost, ovaj lek je toksičan za neurone i ćelije bubrega.

Kako se globalne temperature zagrevaju, ove morfološke promene mogu povećati rizik od susreta sa opasnim gljivama u budućnosti. Hitno je potrebno više opcija za fungicide.