Streptococcus suis to Gram-dodatnia bakteria i zoonotyczny patogen, który powoduje zapalenie opon mózgowych i posocznicę u świń i ludzi. Celem tego badania była identyfikacja genów niezbędnych do zakażenia S. suis. Stworzyliśmy biblioteki Tn-Seq w wirulentnym szczepie S. suis 10, który był używany do zakażenia świń w doświadczalnej infekcji dooponowej.
Analiza porównawcza względnej częstości występowania mutantów pozyskanych z różnych miejsc infekcji (krwi, płynu mózgowo-rdzeniowego i opon mózgowych) zidentyfikowała 361 warunkowo niezbędnych genów, tj. niezbędnych do zakażenia, co stanowi około 18% genomu. Warunkowo niezbędne geny były głównie zaangażowane w procesy metaboliczne i transportowe, regulację, strukturę rybosomów i biogenezę, transkrypcję oraz biogenezę błony komórkowej i otoczki, obronę przed stresem i unikanie odporności. Mutanty ukierunkowane stworzono w zestawie 10 genów o różnych ontologiach genetycznych i określono ich rolę w modelach ex vivo. Mutanty wykazywały różne poziomy wrażliwości na przeżycie w pełnej krwi, surowicy, płynie mózgowo-rdzeniowym, szoku termicznym i warunkach stresowych w porównaniu z typem dzikim. Dodatkowo, rola trzech wybranych mutantów została zweryfikowana w eksperymentach koinfekcji, w których świnie zakażano zarówno szczepami dzikimi, jak i mutantami izogenicznymi.
Genetyczne determinanty zakażenia zidentyfikowane w tej pracy przyczyniają się do nowych informacji na temat patogenezy S. suis i mogą służyć jako cele dla nowych szczepionek lub leków przeciwdrobnoustrojowych.
Arenas J, Zomer A, Harders-Westerveen J, Bootsma HJ, De Jonge MI, Stockhofe-Zurwieden N, Smith HE, De Greeff A. Identification of conditionally essential genes for Streptococcus suis infection in pigs. Virulence. 2020; 11 (01): 446-464. https://doi.org/10.1080/21505594.2020.1764173