Портативное устройство для секвенирования днк поможет урологам

Видео: Геном зебровой амадины покажет, как птицы научились петь

Исследователи из Университета Восточной Англии предлагают использовать портативное устройство для секвенирования ДНК MinION для более эффективного лечения инфекций мочевыводящих путей (ИМП).

Секвенирование ДНК поможет врачам своевременно идентифицировать возбудителя и назначать наиболее подходящий антибиотик.

Ученые впервые применили инновационное устройство MinION для нанопорового секвениования ДНК с целью выявления конкретных микроорганизмов в образцах мочи.

Они отмечают, что этот метод в 4 раза быстрее по сравнению с традиционным посевом.

Устройство может не только назвать вам бактерию, с которой вы имеете дело, но и определить ее чувствительность к антибиотикам, которая также заложена в ДНК. Ученые говорят, что благодаря этому можно быстро начать лечение ИМП наиболее эффективными антибиотиками и избежать назначения препаратов широкого спектра.



Результаты работы британских исследователей были презентованы на четырехдневной медицинской конференции ICAAC/ICC Американского общества микробиологии и Международного общества химиотерапии, которая прошла в Сан-Диего.

Профессор Дэвид Ливермор (David Livermore) из Медицинской школы Норвича UEA говорит: «Инфекции мочевыводящих путей среди наиболее частых причин назначения антибиотиков. В большинстве случаев ИМП протекают легко, но иногда они представляют серьезную угрозу. Тяжелые ИМП нередко приводят к госпитализации, особенно когда речь идет о пожилых пациентах».



«В самых худших случаях инфекция попадает в кровь, развивается состояние под названием уросепсис. В Англии в 2014 году было зарегистрировано более 30 тысяч случаев сепсиса, вызванного Escherichia coli. В основном это уросепсис. Антибиотики в таких случаях спасают жизни, но их необходимо выбирать быстро и правильно. Лабораторные тесты занимают 2 дня, поэтому врачи сразу назначают антибиотики широко спектра, чтобы покрыть все. Это нерациональное и небезопасное лечение, из-за которого сегодня мы имеем проблему антибиотикорезистентности», - поясняет суть проблемы Ливермор.

По мнению профессора, новая технология секвенирования ДНК позволяет заменить «ковровые бомбардировки» антибиотиками широкого спектра на «точечные удары» с помощью препаратов узкого спектра, причем сделать это очень быстро, уже в первый день лечения.

Для своей работы они выбрали портативный прибор Nanopore MinION производства компании Oxford Nanopore Technologies. Это устройство размером с флешку, которое способно провести полное секвенирование ДНК всех бактерий в образце всего за 12 часов – вчетверо меньше, чем занимает традиционный посев.

«Устройство точно определяет и вид бактерии, и ее резистентность к антибиотикам. Результаты надежные и позволяют начать лечение «правильным» антибиотиком уже в первые сутки. Эта технология может справляться со многими другими клиническими задачами, не только с лечением ИМП», - пишут изобретатели.

Правда, впереди есть еще проблемы, которые предстоит решить. Пока устройство работает только с образцами, в которых содержится большое количество бактерий. Кроме того, не все мутации, отвечающие за антибиотикорезистентность, были включены в программу.

Профессор Ливермор заявил: «Сегодня очень важно как можно быстрее преодолеть все эти трудности и заменить устаревший подход к подбору антибиотиков. Это особенно актуально, если учесть растущую антибиотикорезистентность и нехватку принципиально новых препаратов».