Hvad er det der får Pseudomonas aeruginosa til at blive I lungerne hos cystisk fibrose patienter?

Det største problem for patienter med cystisk fibrose er de tilbagevendende luftvejsinfektioner, som er ansvarlige for den gradvist faldende lungefunktion. Vi har undersøgt egenskaber, som kan være involveret i pseudomonas bakteriens udholdenhed i lungerne hos børn og unge med cystisk fibrose ved at kombinere fænotype data, molekylærbiologiske data og kliniske data. I 10 år har vi systematisk indsamlet de tidligste kliniske isolater af pseudomonas bakterien fra yngre cystisk fibrose fulgt på Cystisk Fibrose Klinikken på Rigshospitalet. Baseret på klinisk karakterisering af patienterne har vi udvalgt og lavet fuld genomsekventering af mere end 600 isolater fra 41 CF patienter.

Vi har undersøgt genomsekvenserne ved hjælp af bioinformatik, vi har identificeret mutationer, som har med tilpasning i patienterne at gøre, defineret klon typer, og beskrevet udvalgte isolaters fænotypiske egenskaber over tid (antibiotisk følsomhed og væksthastighed). Vi fandt 58 forskellige klon typer blandt de sekventerede isolater. Mere end 75 % af alle de undersøgte cystisk fibrose var inficeret med den samme klontype i hele den periode, hvor vi indsamlede isolater, til trods for intensiv antibiotika behandling, og selvom bakterierne ikke kunne dyrkes i ekspektoratet ved den næste mikrobiologiske undersøgelse.

Når vi dyrkede PA i standard laboratoriemedium fandt vi, at den gennemsnitlige væksthastighed steg fra ca. 35 til 60 minutter over en periode på 7,5 år. Følsomheden overfor 4 af de hyppigst anvendte antibiotika ændredes derimod ikke. Vi observerede endog tilfælde af øget følsomhed overfor meropenem i nogle af klon-typerne. Blandt de hyppigst forekommende mutationer som har med tilpasning i lungerne at gøre var mucA, algU og lasR. Vi fandt ingen forskel i den måde bakterierne tilpassede sig uanset om de var dyrket fra de øvre eller nedre luftveje.