為研究艱難梭菌的進(jìn)化過程,Kumar及其同事分別分析分離自人體(761株)、動(dòng)物(116株)與環(huán)境(29株)的906株艱難梭菌基因組。菌株分離自33個(gè)國(guó)家,其中465株來自英國(guó)。結(jié)果確定4型主要系統(tǒng)發(fā)育組(PG1-4),每組均起源廣泛,由不同地理位置、宿主和環(huán)境來源的菌株組成。
有證據(jù)表明,PG1-3是從最具遺傳多樣性的PG4演化而來的。經(jīng)兩兩分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),PG1-3 (A型)核酸的同源性均>95%,表明屬于同一種艱難梭菌,而PG4 (B型)是一個(gè)獨(dú)立的菌種。具體差異為A 型芽孢中由于基因的主動(dòng)變異導(dǎo)致其對(duì)3%及10%過氧化氫的抵抗力強(qiáng)于B型芽孢。在A型菌株中發(fā)現(xiàn)與單糖代謝相關(guān)基因的變異,在暴露于葡萄糖或果糖后,A型菌株所產(chǎn)的孢子量增加。此外,小鼠在接觸A型菌株后喂食葡萄糖或果糖,其細(xì)菌負(fù)荷量更高。
據(jù)報(bào)道,感染A型艱難梭菌的比例較高,分別為68.5%(美國(guó))、74%(歐洲)和100%(中國(guó))。因此,艱難梭菌進(jìn)化后可導(dǎo)致自身具有更強(qiáng)的胃腸道定植能力、增加產(chǎn)孢子量、對(duì)過氧化氫具有一定的抵抗力,從而大面積增加該菌的活動(dòng)范圍,尤其在醫(yī)療環(huán)境中。
研究表明,2例A型艱難梭菌流行株,在葡萄糖和果糖中有增強(qiáng)產(chǎn)孢子數(shù)量的作用,具體表現(xiàn)為在加入海藻糖之后,出現(xiàn)菌株數(shù)量和毒力水平的提升。2000年美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局允許將糖添加至商業(yè)化食品產(chǎn)品中。
近年,西方飲食中由糖含量引起代謝過程不良反應(yīng)的報(bào)道增多。數(shù)據(jù)回顧結(jié)果顯示,飲食中糖的副作用可能增加艱難梭菌感染的風(fēng)險(xiǎn),并提出,低糖飲食可能有助于防止艱難梭菌的定植與感染。
In the literature. The evolution ofCl ostr idioides d iff i c i leinto a virulent nosocomial pathogen with divergent speciation along the way. Clin Infect Dis,2020,70(1 January):iii.