Horúčka s označením „Q“ môže spôsobovať vážne zdravotné komplikácie u hospodárskych zvierat. Jej pôvodcom je baktéria Coxiella burnetii (C. burnetii), intracelulárna baktéria, ktorá vyvoláva zoonózu. Počas posledného desaťročia vzniklo v Európe (Maďarsko, Nemecko, Francúzsko, Slovensko a Holandsko) niekoľko ohnísk choroby, ktoré spôsobili nielen ekonomické straty v živočíšnej výrobe, ale aj rozšírenie infekcie u ľudí. Vzhľadom k tomu, že Q horúčka má viaceré podobné príznaky s bežne sa vyskytujúcimi infekciami, jej klinická diagnostika je veľmi náročná. Preto by sa mala zvýšiť informovanosť verejnosti a vytvoriť spoľahlivá stratégia na jej presnú detekciu.
Touto problematikou sa zaoberá tím pracovníkov Biomedicínskeho centra SAV, pričom zodpovedným riešiteľom projektu Klinicky relevantné proteíny a ich aplikácia v spoľahlivejšej diagnostike Q-horúčky (Discovery of clinically relevant proteins and their application in more reliable diagnostics of Q fever) je Ing. Gabriela Flores-Ramírez, PhD.
Zdroje nákazy
Ako vysvetlila, prirodzeným zdrojom nákazy sú infikované zvieratá, ako napríklad kozy, ovce a dobytok. „C. burnetii môžeme nájsť aj v pôrodných tekutinách (napr. placenta, plodová voda), v moči, výkaloch a mlieku infikovaných zvierat. Vietor dokáže preniesť prach kontaminovaný baktériou na kilometre. Dokonca aj ľudia, ktorí nie sú v tesnej blízkosti chorých zvierat, sa môžu infikovať vdýchnutím prachu, ktorý bol kontaminovaný baktériami z placenty a pôrodných tekutín, výkalmi, močom alebo mliekom infikovaných zvierat. Rizikovú skupinu tvoria pracovníci, ktorí sú profesionálne vystavení pôsobeniu C. burnetii, vrátane veterinárov, zamestnancov bitúnkov, poľnohospodárov, farmárov, spracovateľov mäsa, ale taktiež aj výskumníkov v zariadeniach, v ktorých sa chovajú ovce a kozy. Práve títo pracovníci by mali dodržiavať zvýšené preventívne opatrenia.“
Prejavy Q horúčky
Ing. Gabriela Flores-Ramírez, PhD. uvádza, že Q horúčka sa môže u ľudí prejaviť ako chrípka, so symptómami ako sú horúčka, bolesť hlavy, únava, zimnica, niekoľkodňová bolesť svalov. V niektorých prípadoch sa môže objaviť až zápal pľúc a hepatitída. „Za posledné desaťročie sa v Európe zvýšil počet potvrdených prípadov vo viacerých krajinách (Maďarsko, Nemecko, Bulharsko, Francúzsko, Slovensko a Holandsko), čo viedlo k ekonomickým stratám, keďže mäso a mlieko z chorých zvierat sa ďalej nemohlo spracovávať. V niekoľkých tisícoch prípadov bola zaznamenaná infekcia u ľudí prostredníctvom vzdušného prenosu kontaminovaných prachových častíc z mliečnych fariem. Vzhľadom na všetky uvedené poznatky, chceme v tomto projekte vyvinúť test na diagnostiku Q horúčky u ľudí, v ktorom by boli použité konkrétne proteíny a nie celá bunka baktérie, ako je to v komerčných testoch.“
Diagnostika Q horúčky
Tieto proteíny musia podľa zodpovednej riešiteľky projektu spĺňať špecifické vlastnosti; v prvom rade musia byť imunoreaktívne, čo znamená, že imunitný systém infikovaných ľudí alebo zvierat ich musí vedieť rozpoznať. Takýmto spôsobom môžu odborníci zistiť, či pacient ochorel na Q horúčku.
„Na identifikáciu týchto proteínov sme predtým testovali niekoľko sér z infikovaných ľudí a zvierat (krv, ktorá bola oddelená od faktorov zrážanlivosti). Ďalej musíme izolovať proteíny s využitím molekulárno-biol ogických a biochemických techník a identifikovať ich. Doteraz sú známe genómové sekvencie u rôznych druhov mikroorganizmov, čo znamená, že poznáme celkový počet proteínov, ktoré daný mikroorganizmus má a každý proteín má jedinečné identifikačné ID. Tieto proteíny sú uložené v databázach, ktoré sú verejne dostupné, takže sa k nim ľahko dostaneme pomocou internetu. Ďalším krokom bola identifikácia malého podielu imunoreaktívnych proteínov pomocou analýzy hmotnostnej spektrometrie v kombinácii s databázami obsahujúcimi sekvenovaný genóm. Pomocou tejto techniky získame informácie o štruktúre molekulárnych zlúčenín, v našom prípade proteínov,“ vysvetľuje Ing. Gabriela Flores-Ramírez, PhD.
Pokračuje, že keď už vedci poznajú imunoreaktívne proteíny, môžu použiť bioinformačné programy na určenie/prognózu malých častí týchto proteínov, ktoré vie rozpoznať imunitný systém (tzv. epitopy). V rámci tohto projektu je už hotová zbierka epitopov, pričom odborníci vybrali tie najvhodnejšie pre diagnostiku a pre budúce diagnostické testy.
Ďalšími krokmi pracovníkov na tomto projekte je produkovať tieto malé epitopy a kovalentne ich naviazať na magnetické častice, aby sa nedali nikdy oddeliť. Tieto častice sú veľmi malé, ich veľkosť je okolo 2,8 mikrometrov. Plánujú tiež validovať, resp. potvrdiť diagnostický test, čo znamená, že výsledky ktoré získajú týmto testom s pacientskou krvou, potvrdia, či pacient má Q horúčku alebo nie. Potom môže lekár vybrať správnu liečbu pre pacienta.
Projekt Klinicky relevantné proteíny a ich aplikácia v spoľahlivejšej diagnostike Q-horúčky
Tento projekt je financovaný z prostriedkov agentúry VEGA zo Slovenska (2018 – 2021). Rieši ho malý tím pôsobiaci v Biomedicínskom centre SAV v Bratislave. Tím pracovníkov má znalosti a skúsenosti z oblasti bakteriológie a vysoko sofistikovaných metód. Projekt vedie Ing. Gabriela Flores-Ramírez, PhD., ktorá pracuje na oddelení Rickettsiológie BMC. Ostatnými členovia tímu sú: šéf oddelenia Rickettsiológie Ing. Ľudovít Škultéty, PhD.; ďalej Ing. Katarina Palkovičová; Maksym Danchenko, PhD.; Fernando Zuñiga, PhD a Ing. Nikola Babitšová.
Informácie poskytla: Ing. Gabriela Flores-Ramírez, PhD.
Spracovala: Slávka Cigáňová (Habrmanová), NCP VaT pri CVTI SR
Ilustračné foto: Pixabay.com /ulleo/
Uverejnila: VČ