與我們用抗生素治療的許多細菌感染一樣，隨著時間的推移，細菌基因組中的突變可以使結核分枝桿菌(M. tuberculosis)在治療中存活，從而產生耐藥性。這甚至可以在治療過程中發(fā)生在單個患者身上。近年來，這個問題一直在增加，每年約有 50 萬人患有耐多藥 (MDR) 結核病。
這種疾病對患者的影響是可怕的;病情嚴重，治療時間長，藥物副作用大。耐多藥結核病的治療也非常昂貴，正確治療所有病例的成本上升到數(shù)十億。
作為 EMBL 感染生物學研究主題的一部分，我在 EMBL-EBI 小組中的研究人員一直致力于通過病原體基因組測序來改善治療選擇和監(jiān)測。以下是我們如何做到這一點的一些示例。
與世界衛(wèi)生組織合作
耐藥性的增加導致治療結核病的標準方法發(fā)生了變化。金標準是從患者身上采集樣本——通常是痰液，即肺部產生的濃稠粘液——分離出結核分枝桿菌，培養(yǎng)數(shù)周，然后測試感染易感染的藥物。這提供了一個個性化的讀數(shù)，以查看哪些藥物對這個特定的患者有效。這是非常強大的信息，但可能需要兩三個月的時間，因為結核分枝桿菌是一種生長緩慢的細菌。近年來，許多研究表明，細菌基因組的突變可用于發(fā)現(xiàn)耐藥性;特定突變賦予特定藥物耐藥性，我們正在逐步積累關鍵突變的信息。
與其他細菌性疾病的情況不同，世界衛(wèi)生組織 (WHO) 會根據(jù)哪些藥物對特定感染有效或無效，就應該使用哪種結核病治療提供建議。然而，他們沒有就確定哪些突變會影響特定藥物的功效給出任何建議。我的團隊是 WHO 技術工作組的成員，我們已經(jīng)分析了 40,000 多個結核分枝桿菌基因組并對存在的突變進行了分類。將這些信息與廣泛的其他文獻相結合，包括 CRyPTIC 項目的巨大基因型和表型數(shù)據(jù)集，工作組剛剛發(fā)布了所有這些高置信度突變的知識庫。
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