“Độ độc lực của chủng Ans khiến nó trở thành ứng cử viên lý tưởng để phát triển vắc-xin.”
Đối với B. anthracis, các nhà nghiên cứu đã xác định được hai khối độc cụ thể là pXO1 và pXO2. Dựa trên các nghiên cứu so sánh, chủng Ans cho thấy độc lực cao hơn các chủng khác. Độc tính này chủ yếu đến từ hai khối này. Khối pXO2 mã hóa một lớp vỏ poly-D-glutamate chống lại quá trình thực bào và cho phép B. anthracis trốn tránh hệ thống miễn dịch của vật chủ; khối pXO1 mã hóa ba protein độc tố: yếu tố phù nề (EF), yếu tố gây chết (LF) và ) và yếu tố bảo vệ Kháng nguyên (PA).
Sự thay đổi về độc lực có thể được giải thích bằng sự có mặt hoặc vắng mặt của pXO; ví dụ, các phân lập thiếu pXO1 hoặc pXO2 được coi là suy yếu và không gây nhiễm trùng đáng kể. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng pXO2 góp phần đáng kể vào sự thay đổi độc tính được quan sát thấy, vì các đột biến tạo ra nhiều nang hơn có độc tính tăng đáng kể. Mặc dù các chủng gây bệnh đã xuất hiện và loại bỏ khối pXO1, nhưng những vi khuẩn này vẫn có khả năng gây bệnh cao đối với chuột.
Chủng Ans được phát hiện có khả năng nhạy cảm với các loại kháng sinh tiêu chuẩn chống lại bệnh than, tương tự như hầu hết các chủng Bacillus anthracis khác. Chủng này cũng không ngoại lệ đối với tình trạng nhạy cảm với thuốc dự phòng sau phơi nhiễm được Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh (CDC) khuyến nghị. Ciprofloxacin là thuốc điều trị được khuyến nghị cho bệnh than đường hô hấp, nhưng các nghiên cứu đã chỉ ra rằng thuốc fluoroquinolone mới gatifloxacin có thể cải thiện tỷ lệ sống sót của những con chuột dễ bị nhiễm chủng Ans.
"Độ nhạy cảm của chủng Ans với kháng sinh cho phép điều trị nhiễm trùng hiệu quả."
Thông thường, có thể giảm độc tính bằng cách loại bỏ các khối độc hại, do đó, các chủng giảm độc lực này có thể được sử dụng để phát triển vắc-xin chống lại B. anthracis. Nếu khối lượng pXO1 hoặc pXO2 bị thiếu, chủng vi khuẩn này không thể sản xuất tất cả các yếu tố độc lực và được coi là suy yếu. Vắc-xin chủng Sterne cũ hiện được sử dụng rộng rãi để tiêm chủng cho động vật, nhưng nhiều cộng đồng lo ngại về tác dụng phụ của vắc-xin bào tử sống, do đó, việc phát triển vắc-xin dựa trên kháng nguyên bảo vệ protein độc tố tiết ra (PA) đã trở thành trọng tâm.
Hiện nay, vắc-xin phòng bệnh than duy nhất được cấp phép ở Hoa Kỳ là vắc-xin phòng bệnh than dựa trên kháng nguyên bảo vệ, nhưng tác dụng bảo vệ chống lại chủng Ans không nhất quán ở các mô hình động vật khác nhau. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu đang xem xét cách vô hiệu hóa bào tử bệnh than để cung cấp giải pháp thay thế cho vắc-xin có bào tử sống và kháng nguyên bảo vệ.
Bằng cách sử dụng các đa hình nucleotide đơn (SNP) đặc hiệu cho chủng Ans, các xét nghiệm chẩn đoán có thể được phát triển để giúp theo dõi đợt bùng phát. Các SNP này có thể xác định các nhóm gen cụ thể và có tầm quan trọng rõ ràng trong việc phát hiện và phân loại các tác nhân gây bệnh do vi khuẩn. Sáu SNP được biết là chỉ có ở chủng vi khuẩn than và có thể phân biệt hiệu quả 88 chủng Bacillus anthracis khác. Sự kết hợp của các SNP cụ thể này và PCR thời gian thực có thể xác nhận hoặc loại trừ hàng nghìn mẫu là chủng Ans.
“Các SNP ổn định cho phép các nhà nghiên cứu xác định chủng Ans chính xác hơn.”
Tính ổn định của chủng Ans nằm ở tỷ lệ đột biến thấp của DNA, khiến những dấu hiệu này trở thành một công cụ chẩn đoán đáng tin cậy. Điều này cho phép các nhà nghiên cứu xác định những khác biệt di truyền tinh tế và liên kết chúng với mẫu nguồn. Khám phá dựa trên SNP đặc hiệu chủng này không chỉ áp dụng cho bệnh than mà còn có thể mở rộng để phát hiện các tác nhân khủng bố sinh học khác.
Khi chúng tôi tiếp tục nghiên cứu chủng Ans, chúng tôi không khỏi tự hỏi: Trong các chiến lược y tế công cộng trong tương lai, liệu chúng ta có thể kiểm soát hiệu quả sự lây lan và ngăn ngừa mầm bệnh chết người này hay không?