Mjältbrandsbakterie kan enkelt bli resistent

Bakterien som orsakar mjältbrand, Bacillus anthracis, är vanligen känslig för penicillin. Att konstatera just det har varit en vanlig metod för att skilja smittämnet från andra snarlika bakterier. Men nu kan doktorand Joakim Ågren i arbetet vid Statens veterinärmedicinska anstalt (SVA) med sin avhandling visa att en enda slumpmässig mutation i rätt gen gör bakterien resistent mot penicillin – och omvänt med en mutation i en annan gen – åter känslig.

– Det är en överraskande enkel process som krävs, säger han.

Doktorand Joakim Ågren, SVA, har undersökt hur resistens utvecklas på mjältbrandsbakterier. Foto: Mikael Propst/ SVA

Mjältbrand var under en tid nästan en bortglömd sjukdom i Sverige. Men under 2008 och 2011 smittades åter nötkreatur i vårt land. Båda gångerna misstänks bakterierna ha ”återuppväckts” från sjukdomsutbrott på 40- och 50-talen. Genom att bilda sporer kan bakterien överleva årtionden i betesmarker innan den på nytt med hjälp av till exempel gynnsamma väderomständigheter och grävningsarbeten, åter får sin chans att smitta.

Under utbrottet 2011 bland nötkreatur vid Kvismare naturreservat behandlades djuren med penicillin för att stoppa utbrottet. Effekten var dock inte den förväntade utan ytterligare djur dog. Från dessa djur kunde SVA isolera penicillinresistenta mjältbrandsbakterier och det misstänktes snart att mutationer i bakteriens kromosom låg bakom resistensutvecklingen.

– Med ny teknik kan ett helt bakteriegenom sekvenseras på bara dagar istället för månader eller år som tidigare var fallet. Vi har nu lyckats sekvensera genomen hos både penicillinresistenta och penicillinkänsliga mjältbrandsprover. Dessa har sedan jämförts för att se vad som har skett i kromosomen hos de resistenta bakterierna, säger Joakim Ågren.

– Det vi kom fram till är att det bara krävs en mutation för att bakterien ska bli resistent, eller tvärtom åter känslig. I en ko kan bakterien till exempel vara resistent, men när den väl undersöks i labb så har den hunnit bli känslig igen. Det unika är hur det går till när resistensen slås på och av, vilket vi har kunnat visa genom DNA-analys med helgenomsekvensiering.

Resultaten från Joakim Ågrens avhandling kan leda till att bedömning av penicillinresistens på Bacillus anthracis som görs rutinmässigt på labb kan komma att omprövas. Kostnaden för att hantera mjältbrandsutbrott är mycket stora. Ett viktigt syfte med hans avhandling har därför varit att utveckla robusta provtagningsmetoder, molekylär diagnostik och smittspårningstekniker.

Fakta om mjältbrand
Den mycket farliga sjukdomen mjältbrand, också kallad antrax, orsakas av bakterien Bacillus anthracis. Mjältbrand är en zoonos, det vill säga en sjukdom som kan överföras mellan djur och människa. Under naturliga förhållanden är det framförallt djur som drabbas. Vaccin används generellt sett inte i Sverige. Det är bara när ett utbrott är konstaterat som det sätts in på resterande djur på gården. Penicillinet används för att bromsa utbrottet så att man kanske kan rädda infekterade djur i väntan på vaccinet. Och för att inte fler djur ska dö som då kan sprida sjukdomen vidare till andra icke-infekterade djur.

Mer information
Doktorand Joakim Ågren, tel. 018-67 40 90, joakim.agren@sva.se

Joakim Ågren disputerar fredag 19 september, kl  09:15, i sal L, Undervisningshuset, SLU Uppsala. Avhandlingens titel är Using genomics to improve Bacillus anthracis diagnostics and outbreak investigations.

Länk till avhandlingen

Länk till mer information om mjältbrand på SVA:s webb

Länk till SVAvet nr 3/2013 med mer information om avhandlingen, sid 12 – 13

Pressekreterare Mikael Propst
Tel. 018-67 41 11

Statens veterinärmedicinska anstalt, SVA, är en myndighet under Landsbygdsdepartementet och har till uppgift att vara ett veterinärmedicinskt expert- och serviceorgan åt myndigheter och enskilda. SVA främjar djurs och människors hälsa, svensk djurhållning och vår miljö genom diagnostik, forskning, beredskap och rådgivning. www.sva.se

Taggar:

Om oss

Statens veterinärmedicinska anstalt, SVA, är en myndighet under Näringsdepartementet och har till uppgift att vara ett veterinärmedicinskt expert- och serviceorgan åt myndigheter och enskilda.SVA främjar djurs och människors hälsa, svensk djurhållning och vår miljö genom diagnostik, forskning, beredskap och rådgivning. www.sva.se

Prenumerera

Multimedia

Multimedia

Dokument & länkar

Snabbfakta

Resultaten från Joakim Ågrens avhandling kan leda till att bedömning av penicillinresistens på Bacillus anthracis som görs rutinmässigt på labb kan komma att omprövas. Kostnaden för att hantera mjältbrandsutbrott är mycket stora. Ett viktigt syfte med hans avhandling har därför varit att utveckla robusta provtagningsmetoder, molekylär diagnostik och smittspårningstekniker.
Twittra det här

Citat

Med ny teknik kan ett helt bakteriegenom sekvenseras på bara dagar istället för månader eller år som tidigare var fallet. Vi har nu lyckats sekvensera genomen hos både penicillinresistenta och penicillinkänsliga mjältbrandsprover. Dessa har sedan jämförts för att se vad som har skett i kromosomen hos de resistenta bakterierna.
Joakim Ågren, SVA