Trikomoniaasi: Genotyyppi- ja fenotyyppikorrelaatiot afroamerikkalaisilla naisilla

Huolimatta vakavista kansanterveydellisistä seurauksista, sen laajasta levinneisyydestä, lisääntyvästä lääkeresistenssistä ja hoidon epäonnistumisista, T. vaginalis -genotyypin roolia tartunnassa, virulenssissa, sekainfektioiden esiintymisessä ja lääkeresistenssin leviämisessä on tutkittu vain vähän, mikä johtuu pääasiassa sopivien määritysten puute nopeaa kannan tyypitystä varten. Aiemmin käytetyt Trichomonasin genotyypitystekniikat ovat riittämättömiä analyysin nopeuteen, herkkyyteen ja eri laboratorioiden väliseen toistettavuuteen liittyvien ongelmien vuoksi. Monilokussekvenssityypitys (MLST) yhdistää nopeuden, herkkyyden, siirrettävyyden, tarkkuuden ja luotettavuuden määrittämällä nukleotidisekvenssipolymorfismit (SNP:t), joita esiintyy pienissä DNA-fragmenteissa (300-400 nt), jotka monistetaan polymeraasiketjureaktiolla (PCR) useista ( yleensä 6-7) neutraalisti valittuja taloudenhoitogeenejä. MLST määrittää alleelifragmenttinumeron (AFN) kullekin ainutlaatuiselle SNP:lle tai geenifragmentissa olevalle SNP:iden yhdistelmälle ja käyttää näitä yksilöllisten sekvenssityyppien (ST:iden) tunnistamiseen kaikkien analysoitujen geenien kokoelmassa olevien AFN-yhdistelmien perusteella. MLST:tä on käytetty laajasti epidemiologian, populaatiorakenteen, virulenssin ja evoluution tutkimiseen patogeenisissa bakteereissa, mutta vain eukaryoottien sienissä, koska MLST-tietojen tulkinta diploidisissa organismeissa on vaikeaa. T. vaginalis eroaa kuitenkin muista eukaryooteista, sillä siinä on vakaa kuuden kromosomin haploidisarja, ja tutkijat ovat kehittäneet MLST-genotyypitysjärjestelmän kliinisille T. vaginalis -isolaateille. Kehittämämme MLST-järjestelmän jokaisesta T. vaginalis -kannasta luodut tiedot (AFN:t ja ST:t) tallennetaan vapaasti saatavilla olevaan Internet-tietokantaan. Tätä MLST-järjestelmää käytetään sitten tutkimaan kantagenotyyppien ja trikomoniaasin kliinisten, epidemiologisten ja fysiologisten ilmenemismuotojen välisiä suhteita.

Trikomoniaasille on ominaista laaja kirjo kliinisiä esimerkkejä ja taudin jälkitauteja. Tähän kliiniseen vaihteluun liittyy suuri geneettinen monimuotoisuus Trichomonas vaginalis -kliinisissä isolaateissa, kuten olemme alun perin osoittaneet ja muut ovat vahvistaneet. Tutkijat olettavat, että genotyypin ja kliinisen esityksen väliset korrelaatiot pitävät paikkansa trikomoniaasissa ja että T. vaginalis -isolaatit eroavat kliinisen sairauden, vaikeusasteen, lääkeresistenssin ja taudin jälkiseurausten osalta. Tämän tueksi useat tutkimukset (10–40 potilasta) osoittavat tilastollisesti merkitsevän korrelaation T. vaginalis -isolaattien geneettisen sukulaisuuden välillä satunnaisamplifioituneen polymorfisen DNA:n (RAPD) tekniikalla ja niiden kliinisen esityksen välillä. Trikomoniaasin taudin vakavuuden ja in vitro -fenotyyppisten ominaisuuksien, kuten sytoadherenssin, sytotoksisuuden ja kysteiiniproteinaasin 30 kilodaltonin (kDa) proteiinin ilmentymisen, välillä on myös raportoitu. Kliinisissä T. vaginalis -isolaateissa on osoitettu merkittäviä eroja sytoadherenssissa solujen yksikerroksisiin, differentiaaliseen proteiinien ilmentymiseen, kohdesolujen fagosytoosiin, kykyyn aiheuttaa sytotoksisia vaurioita viljeltyihin soluihin sekä patogeenisyydessä ja kuolleisuudessa hiirissä, mikä osoittaa virulenssiominaisuuksien laajaa vaihtelua. Trichomonas-isolaateissa. Tutkijat ovat myös osoittaneet jopa nelinkertaisia ​​eroja erittyneen kysteiiniproteaasiaktiivisuudessa viljeltyjen kliinisten T. vaginalis -isolaattien välillä. Kertynyt näyttö tukee vahvasti korrelaatiota yksittäisten T. vaginalis -kantojen ja niiden virulenssikapasiteetin välillä.

Tätä erityistä tutkimusta varten tutkijat keräävät ensimmäisellä ilmoittautumis-/diagnoosikäynnillä T. vaginalis -isolaatteja sekä yksityiskohtaisen kliinisen arvioinnin, epidemiologiset tiedot ja lääkeresistenssin in vitro -testauksen tulokset. Näiden tietojen avulla tutkijat voivat yksi- ja monimuuttujaanalyysin avulla määrittää, liittyvätkö tietyt kannat tai kantaryhmät (MLST-genotyypityksen mukaan) oireettomaan infektioon, kliinisen vakavuuden, potilaan rodun, hoidon epäonnistumiseen, lääkeresistenssiin, sekainfektioihin tai seksuaaliseen historiaan. . Tämä on merkittävää, koska tiettyjen kantojen tai kantaryhmien positiiviset assosiaatiot näihin tekijöihin, kuten tutkijat odottavat löytävänsä, edellyttävät muutoksia tapaan, jolla trikomoniaasia hoidetaan ja hoidetaan tunnistettujen kantojen perusteella. Tutkijat testaavat myös itsenäisesti näiden muuttujien korrelaatioita keskenään tunnistaakseen muuttujia tai muuttujien yhdistelmiä, jotka voivat liittyä trikomoniaasin kliinisiin ilmenemismuotoihin.

Tutkijoiden keräämät tiedot mahdollistavat myös trikomoniaasin paremman ymmärtämisen monilla muilla tavoilla. Tutkijat viljelevät T. vaginalis -testiä (TOC) -seurantakäynneillä genotyypin suhteen ja määrittävät sen lääkeresistenssin erottaakseen mahdolliset hoidon epäonnistumiset tai muuttumisen lääkeresistenssiksi (sama genotyyppi kuin alkuperäinen käynti) toisen aiheuttamasta uudelleeninfektiosta. kontakti (eri genotyyppi). Tämä on erityisen tärkeää HIV+-naisille, koska heidän Trichomonas vaginalis -infektionsa on vaikeampi parantaa ja T. vaginalis saattaa jatkua, viljelyllä havaitsematta, ja ilmaantua uudelleen jopa kuuden kuukauden kuluttua. Trichomonas vaginalis havaitaan TOC-käynneillä paljon enemmän (jopa 36 %) HIV+-naisilla kuin HIV-naisilla (8 %), ja useimmat näistä infektioista johtuvat hoidon epäonnistumisesta. Viimeaikaiset raportit kuvaavat pysyviä, havaitsemattomia T. vaginalis -infektioita, jotka on viljelty 3 ja 6 kuukautta alkuperäisen negatiivisen TOC-tuloksen jälkeen naisilla, jotka eivät raportoineet seksuaalisesta kontaktista. Tämä on merkittävää, koska kannan genotyypin ja jatkuvan infektion korrelaatio tunnistaa HIV+-henkilöt, jotka tarvitsevat useita TOC-käyntejä, herkempien diagnostisten testien käyttöä ja ehkä pidempiä hoitojaksoja.