Mikroskopbilete av miltbrann-bakterien

Miltbrann-bakterien vart brukt i bioterror i 2001. Foto: Wikimedia Commons/Centers for Disease Control and Prevention

Forskarar har utvikla nytt verktøy for å skilja tre beslekta bakteriar

Verktøyet kan brukast i forsking og diagnostisering, og kan vera nyttig for å avdekka korleis ei matforgifting oppstår. 

Av Torstein Helleve
Publisert 14. juni 2023

Bakteriegruppa Bacillus cereus omfattar fleire typar bakteriar. Dei tre hovudtypane av desse er spesielt interessante for menneske, men av ganske ulike årsaker. Dei beslekta bakteriane kan beskrivast som den gode, den onde og den grusomme.

Den gode

Bacillus thuringiensis er nyttig for jordbruket. Han er giftig for insekt, og vert derfor mykje brukt som insektmiddel. Ikkje så mykje i Noreg, men  internasjonalt er B. thuringiensis grunnlag for ein milliardindustri, fortel Ole Andreas Økstad, professor ved Farmasøytisk institutt, Universitetet i Oslo.

– Sidan han er ein biologisk organisme, er bakterien langt betre å bruka som insektmiddel enn kjemikaliar som kan ha lang nedbrytingstid og er giftige for miljøet. Ein må berre bruka variantar som har høg toksisitet for insekt, altså er svært giftig for dei, og låg toksisitet for menneske.

Den onde

– Slektningen Bacillus cereus, som har gjeve namn til gruppa, er derimot ein bakterie vi forbind mest med matforgifting. Han finst særleg i matvarer som er rike på karbohydrat, og er mellom anna ein grunn til at vi ikkje skal la ris stå framme på benken for lenge, seier Økstad.

– Vanlegvis gjev bakterien oppkast og diare. Det er ikkje hyggjeleg, men går som regel over etter eit døgns tid. For folk med nedsett immunforsvar og små barn kan bakterien vera skumlare, og i ytste konsekvens faktisk føra til dødsfall, om han er til stades i stort antal til dømes i mat som ikkje har vore lagra på ein skikkeleg måte.

Den grusomme

Ein tredje bakterie i gruppa er nok den som er mest kjend. Som namnet fortel forårsakar bakterien Bacillus anthracis den frykta sjukdommen anthrax, eller miltbrann som han vanlegvis vert omtalt som på norsk.

– Sjukdommen kan ramma både menneske og dyr, og mange hugsar nok at han vart brukt som bioterrorvåpen like etter åtaka på World Trade Center i 2001, seier Økstad.

– Vi har ikkje fasilitetar til å forska på levande B. anthracis lokalt, men DNAet kan vi likevel forska på, og har brukt det i arbeidet med det nye verktøyet vi har utvikla.

Nytt og meir detaljert verktøy

Ole Andreas Økstad
– Det er fyrste gong nokon har brukt slike analysar på heile denne gruppa, seier Ole Andreas Økstad. Foto: Privat

I fleire tiår har nemlig forskarar arbeidd med å kartleggja slektskapet mellom dei tre bakteriane, og kva som er dei prinsipielle forskjellane mellom dei. Det kan mellom anna vera nyttig når ein skal avdekka korleis ei matforgifting oppstår.

– Og ved liknande tilfelle som med terrorbreva i 2001, kan verktøyet tenkjast brukt til å fastslå kva bakterie frå B. cereus-gruppa det eventuelt er snakk om. Men vi får jo håpa at det aldri vert aktuelt, seier Økstad.

Verktøyet han og kollegar frå Farmasøytisk institutt har utvikla, i samarbeid med Keith Jolley ved University of Oxford, kan kartlegga slektskap i B. cereus-gruppa ved hjelp av ein metode som heiter Core genome multilocus sequence typing (cgMLST).

Verktøyet har eit mykje høgare detaljnivå enn kva ein har hatt til no ved at alle gena i kjernen vert inkludert, slik at ein får ein høgare presisjon i analysane.

Giftige for forskjellige organismar

– Det er fyrste gong nokon har brukt cgMLST-analyser på heile denne gruppa. Vi har identifisert alle dei gena som alle variantar eller stammer av alle bakteriane i denne gruppa har felles, og kome fram til at denne felles kjernen inneheld 1568 gen med dei parametrane vi brukte i analysane, forklarar Økstad.

– I tillegg til den felles kjernen har så dei ulike bakteriane forskjellige gen, til dømes for toksinar som gjer at dei er toksiske, altså giftige, på forskjellige måtar og for forskjellige organismar.

Den vitskaplege artikkelen

Tourasse, Økstad m.l.: Core genome multilocus sequence typing scheme for Bacillus cereus group bacteria. Research in Microbiology, Mar 2023

Emneord: Farmasi