Takový sendvič se šunkou vypadá chutně, voní lákavě, ale uvnitř se může skrývat neviditelný nepřítel – bakterie Yersinia enterocolitica. Tato drobná potvůrka, která se nejčastěji vyskytuje v syrovém nebo nedostatečně tepelně upraveném vepřovém mase, může způsobit nepříjemné střevní onemocnění zvané yersinióza. A jak v nedávno zveřejněné studii zjistili švýcarští vědci, tento mikroskopický vetřelec má v rukávu ještě několik překvapivých es.

Tým výzkumníků z Curyšské univerzity pod vedením profesora Rogera Stephana se ponořil do fascinujícího světa těchto bakterií. Analyzovali 149 vzorků Yersinia enterocolitica odebraných od pacientů ve Švýcarsku mezi lety 2019 a 2023. To, co objevili, je ohromilo – bakterie procházely rychlou evolucí a získávaly nové schopnosti rychleji, než se předpokládalo.

Genetické LEGO

Yersinia enterocolitica existuje v několika variantách, takzvaných biotypech, které se liší svými vlastnostmi. Fascinující, je ovšem způsob, jakým si tyto bakterie vyměňují genetickou informaci. Představte si to jako obrovské genetické LEGO, kde si bakterie navzájem půjčují a vyměňují kostičky. Tímto způsobem získávají nové schopnosti, například odolnost vůči antibiotikům.

„Je to jako kdyby si bakterie pořádaly blešák,“ říká doktorka Magdalena Nüesch-Inderbinen, spoluautorka studie. „Jedna přinese gen pro odolnost proti tetracyklinu, druhá nabídne gen pro lepší přilnavost ke střevní stěně. A najednou máme extrémně nebezpečný patogen.“

Mezi analyzovanými vzorky vědci identifikovali celkem sedm „superhrdinů“ – bakterií odolných vůči více druhům antibiotik najednou. To je znepokojivé zjištění, protože multirezistentní bakterie představují vážnou hrozbu pro veřejné zdraví.

Zvláště alarmující byl objev čtyř kmenů Yersinia enterocolitica, které nesly geny pro odolnost vůči několika antibiotikům na přenosném genetickém elementu zvaném transpozon. Tento transpozon byl identický s tím, který byl nalezen u bakterií zodpovědných za vypuknutí yersiniázy ve Švédsku v roce 2019, spojené s konzumací čerstvého špenátu.

„Je to jako kdyby si bakterie předávaly návod na výrobu neprůstřelné vesty,“ vysvětluje profesor Stephan. „A co je horší, tento návod si mohou předávat i mezi různými druhy bakterií.“

Tajné zbraně Yersinie

Yersinia enterocolitica není jen odolná, ale má i řadu dalších triků v rukávu. Vědci identifikovali několik klíčových genů, které jí pomáhají způsobit nemoc:

  1. Gen ail – umožňuje bakterii přilnout ke střevní stěně
  2. Gen invB – pomáhá bakterii proniknout do buněk hostitele
  3. Gen ystA – kóduje toxin, který způsobuje průjem

Zajímavé je, že ne všechny kmeny Yersinie mají stejnou výbavu. Například biotyp 1A, dlouho považovaný za neškodný, postrádá některé z těchto genů. Přesto se ukazuje, že i on může způsobit onemocnění, zejména u osob s oslabenou imunitou.

Nemoc vyvolaná bakterií udeří po třech až sedmi dnech inkubace: Prudké bolesti břicha, které mohou připomínat zánět slepého střeva, vysoká horečka a průjem, někdy i s příměsí krve. Zatímco u většiny lidí nemoc odezní sama po jednom až třech týdnech, u některých může přejít do chronického stadia nebo vyvolat komplikace jako reaktivní artritidu (bolesti kloubů) či kožní vyrážky.

Yersinia: Mistr převleků

Jednou z nejzajímavějších schopností Yersinia enterocolitica je její schopnost měnit svůj vzhled. Vědci zjistili, že některé kmeny dokážou ztratit nebo získat důležité geny, včetně těch, které jim umožňují přežít v lidském těle.

Je to jako kdyby si bakterie mohly podle potřeby nasadit nebo sundat masku. V jednu chvíli vypadají jako nebezpečný patogen, v další jako neškodná bakterie. To jim umožňuje oklamat náš imunitní systém.

Tato schopnost změny může vysvětlovat, proč je někdy tak těžké yersiniázu diagnostikovat a léčit. Bakterie se totiž může v průběhu infekce měnit, což ztěžuje její odhalení běžnými diagnostickými metodami.

Yersinia: Cestovatelka v čase

Zajímavým objevem studie bylo nalezení několika téměř identických kmenů Yersinia enterocolitica, které byly izolovány v rozmezí několika let. To naznačuje, že některé kmeny jsou neobyčejně stabilní a mohou přežívat v prostředí po dlouhou dobu.

„Je to jako bychom našli časovou kapsli,“ říká doktorka Nüesch-Inderbinen. „Tyto bakterie jsou prakticky nerozlišitelné od svých předků izolovaných před několika lety. To nám umožňuje sledovat jejich vývoj v čase a prostoru.“

Tato stabilita některých kmenů kontrastuje s rychlou evolucí jiných. Ukazuje to na komplexní evoluční strategii Yersinia enterocolitica, která kombinuje konzervativní přístup s rychlými adaptacemi.

Yersinia: Milovnice mléka?

Mezi nejpřekvapivější zjištění studie se zařadila skutečnost, že jeden kmen Yersinia enterocolitica získal schopnost štěpit laktózu, mléčný cukr. Tato schopnost je sice běžná u jiných střevních bakterií, ale u Yersinie je to novinka.

„Je to jako kdyby si vegetarián najednou oblíbil steak,“ žertuje profesor Stephan. „Tato nově získaná schopnost by mohla Yersinii umožnit přežívat a množit se v mléčných výrobcích, což otevírá nové cesty pro její šíření.“

Tento objev podtrhuje, jak důležité je neustále sledovat vývoj patogenních bakterií. Co dnes považujeme za bezpečné, může zítra představovat nové riziko.

Co to znamená pro nás?

Studie švýcarských vědců odhaluje fascinující, ale znepokojivý obraz evoluce Yersinia enterocolitica. Tato bakterie se ukazuje být mnohem přizpůsobivější a rozmanitější, než se dosud předpokládalo.

Pro běžného člověka to znamená nutnost zvýšené opatrnosti při manipulaci se syrovým masem, zejména vepřovým. Důkladné tepelné zpracování zůstává nejlepší ochranou proti yersiniáze.

Pro vědce a lékaře to představuje výzvu k vývoji přesnějších diagnostických metod a nových léčebných postupů. Tradiční přístupy k identifikaci a léčbě bakteriálních infekcí mohou být v případě takto proměnlivého patogenu nedostatečné.