研究人员发现了使霍乱更加危险的关键遗传因素。他们的发现可能带来更好的治疗方案和预防措施，从而有可能挽救全世界成千上万的生命。

尖端的计算技术已经揭示了霍乱致命性的遗传因素。

该研究揭示了增强细菌引起严重症状和传播能力的特定基因，标志着全球抗击该疾病的治疗方法和公共卫生战略取得了重大进展。

专家们利用先进的计算方法发现了导致霍乱的细菌如此危险的遗传因素。这些发现可能是预防这种致命疾病的关键。

这项突破性的研究9 月 23 日发表在《自然通讯》杂志上，由诺丁汉大学的 Tania Dottorini 教授领导，与孟加拉国流行病学、疾病控制和研究研究所（IEDCR）、孟加拉国国际腹泻病研究中心和南北大学合作完成。

这项创新研究结合了机器学习、基因组学、基因组规模代谢建模 (GSMM) 和 3D 结构分析，揭示了霍乱弧菌（霍乱背后的细菌）的基因秘密。

霍乱是一种致命的腹泻疾病，威胁着全球数百万人的生命，每年有多达 400 万人感染霍乱，死亡人数高达 143,000 人。仅在孟加拉国，霍乱就一直是一个威胁，该国就有 6600 万人处于危险之中，每年有超过 100,000 人感染霍乱，死亡人数高达 4,500 人。

霍乱弧菌正在不断进化，使疾病变得更加严重，更难控制，但到目前为止，科学家们仍在努力确定导致这些变化的确切遗传因素。人们对这些谱系导致霍乱严重程度的基因组特征的了解甚至更少。大约五分之一的霍乱患者会因多种症状（主要是腹泻、呕吐和脱水）而出现严重病情。

在这项新研究中，英国-孟加拉国研究小组分析了 2015 年至 2021 年间收集的孟加拉国六个地区霍乱患者的细菌样本。他们在导致 2022 年灾难性疫情的最新和主要霍乱弧菌菌株中发现了一组独特的基因和突变。这些遗传特性与细菌引起严重症状的能力有关，例如长期腹泻、剧烈腹痛、呕吐和脱水——这些症状在严重情况下可能导致死亡。

Dottorini 教授表示：“通过确定导致霍乱传播和严重程度的关键遗传因素，我们朝着开发更有效的治疗方法和有针对性的干预措施迈出了重要一步。这不仅在孟加拉国，而且在全球都可以挽救数千人的生命。”

研究结果还显示，其中一些致病特性与帮助细菌更容易传播的特性重叠。研究结果表明，这些遗传因素如何使霍乱弧菌能够在人类肠道中存活，使其更能抵抗环境压力并更有效地致病。这项研究强调了细菌的基因组成与其引起严重疾病的能力之间的复杂相互作用。

这一新的计算框架是抗击霍乱的一大进步。通过确定使霍乱弧菌更加危险的关键遗传因素，科学家可以开发更好的治疗方法和更有针对性的策略来控制和预防未来的疫情。这一突破为改善孟加拉国的公共卫生状况并可能挽救全世界无数生命带来了新的希望。

“我们的研究结果开启了霍乱研究的新纪元，我们可以开发工具来预测和预防严重的疫情。我们的最终目标是将这些见解转化为保护弱势群体的现实解决方案。”Dottorini 博士补充道：“这一突破只有通过我们英国和孟加拉国合作伙伴的密切合作才得以实现。我们共同将尖端计算工具与当地专业知识相结合，以应对最紧迫的公共卫生挑战之一。”

参考文献：2024 年 9 月 23 日，《自然通讯》。DOI：10.1038/s41467-024-52238-0

该研究由英国研究中心、全球挑战研究基金和医学研究委员会 (MRC) 资助。

来源：诺丁汉大学

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