Dịch tễ học phân tử các gen độc lực của enteroaggregative Escherichia coli gây tiêu chảy

(Đối chiếu với thuyết minh đề cương đăng ký, bản sao thuyết minh đề cương đóng kèm theo)

Muc tiêu của đề tài

1. Xác định sự phân bố một số gen độc lực liên quan đến cơ chế gây bệnh của enteroaggregative Escherichia coli (EAEC).

2. Xác định sự phân bố của một số gen liên quan đến kháng kháng sinh của EAEC. Tóm tắt Tons quan tình hình nghiên cứu thuôc lĩnh vưc của đề tài 

Trong số các E. coli có khả năng gây tiêu chảy, enteroaggregative Escherichia coli (EAEC) là một trong những căn nguyên mới nổi trội trong thời gian gần đây. EAEC được phát hiện với tỷ lệ khá cao trong phân của bệnh nhân bị tiêu chảy,

khoảng 15 đến 60% tuỳ vào các nghiên cứu khác nhau [13, 21]. Cơ chế gây bệnh của EAEC được xác định là do các yếu tố đặc biệt được mã hoá bởi các gen (gen độc lực) của vi khuẩn. Trong vòng hai thập kỷ gần đây, các nghiên cứu về vai trò của các gen độc lực này ở EAEC mới được quan tâm và phát triển mạnh [22, 25, 28, 33-35]. Một số gen độc lực đặc thù của EAEC đã được phát hiện, giải trình tự và nghiên cứu cơ chế gây bệnh tiêu chảy của chúng. Tuy nhiên, chỉ một số cơ chế đã được thừa nhận và đang được nghiên cứu như sự bám dính vào niêm mạc ruột, các protein màng ngoài, kích thích tiết dịch tạo lớp màng nhày, và sản sinh độc tố ruột. Phần lớn các yếu tố độc lực của EAEC nằm trên một plasmid có trọng lượng phân tử 60MDa. Plasmid này có vai trò quan trọng trong kiểu cách bám dính của EAEC và khá ổn định giữa các chủng loại này. Các yếu tố độc lực của EAEC bao gồm yếu tố bám dính kết tập aggR, độc tố Shigella enterotoxin 1 (ShET1) do gene pic mã hoá, protein tiết (Pet), độc tố ruột chiụ nhiệt (EAST1), yếu tố điều hoà bám dính kết tập (aggR), protein phân tán (protein dispersin), và một số yếu tố khác [12, 13, 18, 24-28, 34]. Các yếu tố này được mã hoá bởi các gen độc lực của EAEC.

Các phương pháp xác định loại vi khuẩn này dựa vào các kỹ thuật sinh học phân tử như kỹ thuật nhân gen (Polymerase Chain Reaction-PCR), kỹ thuật lai ADN, các kỹ thuật miễn dị ch… đã được phát triển và góp phần quan trọng trong chẩn đoán căn nguyên gây tiêu chảy. Ở Việt Nam, có rất ít các nghiên cứu về E. coli gây tiêu chảy nói chung, EAEC nói riêng và thực sự, vi khuẩn này mới chỉ được để ý trong vài năm gần đây trong các nghiên cứu của Nguyễn Vũ Trung và cs [14, 15, 31]. Thêm vào đó, hiện nay, EAEC đang nổi lên với vai trò là một căn nguyên gây tiêu chảy quan trọng và kháng lại nhiều kháng sinh [14]. Trong đó, đáng chú ý là có nhiều chủng mang các gen đề kháng hoặc có những biến đổi của những gen liên quan đến kháng các loại kháng sinh. Các gen này có thể được lan truyền từ thế hệ vi khuẩn này sang thế hệ vi khuẩn khác. Nguy hiểm hơn, các vi khuẩn còn truyền

các gen kháng kháng sinh cho nhau, làm gia tăng tình trạng kháng kháng sinh trong quần thể và việc điều trị trên lâm sàng sẽ bị thất bại, thậm chí, khi dùng cả những kháng sinh thế hệ mới được cho là có tác dụng tốt. Nhiều gen liên quan đến tình trạng kháng kháng sinh của E. coli đã được nghiên cứu như CTX-M, SHV, TEM …[6, 30].

Các thông tin về các gen độc lực của EAEC vẫn còn hạn chế và chưa hệ thống. Do vậy, nghiên cứu dịch tễ học phân tử của các gen độc lực này có ý nghĩa vô cùng quan trọng vì những lý do sau: (i) Nó giúp cho việc xác định chính xác các EAEC, một căn nguyên gây tiêu chảy quan trọng, đặc biệt ở trẻ em. (ii) Nó giúp các nhà vi sinh cũng như các bác sĩ lâm sàng đánh giá mối liên quan giữa các yếu tố độc lực với các biểu hiện lâm sàng khác nhau của bệnh tiêu chảy. Từ đó, có phương hướng điều trị đúng và kịp thời, tránh các biến chứng và lây lan vi khuẩn gây bệnh sang người lành. (iii) Nghiên cứu dịch tễ học phân tử của các gen độc lực giúp cho việc hiểu biết về phân bố các gen này trong quần thể, cơ chế bệnh sinh, lan tràn vi khuẩn một cách cặn kẽ. Đó là cơ sở quan trọng trong chiến lược phát triển vaxcin phòng bệnh sau này vì các vaxcin phòng bệnh hiện nay chủ yếu dựa vào các yếu tố độc lực của vi khuẩn để tạo ra các yếu tố kích thích cơ thể sinh miễn dịch chống lại các vi khuẩn, khi vi khuẩn xâm nhập vào cơ thể hay khi độc tố của vi khuẩn được tiết ra ngoài.

Chính vì những lý do nêu trên, nghiên cứu về dịch tễ học phân tử của một số gen độc lực của EAEC là một vấn đề cấp thiết, có ý nghĩa không chỉ đối với sự hiểu biết chung về vi khuẩn này, mà còn có vai trò quan trọng trong thực tế điều trị trên lâm sàng cũng như ứng dụng trong phòng bệnh bằng vaxcin cho cộng đồng trong tương lai.