Vi khuẩn đang ngày một gia tăng tính đề kháng đối với kháng sinh, đe doạ việc điều trị của các trường hợp nhiễm khuẩn. Tính kháng kháng sinh được quy định trong vật liệu di truyền (DNA) của vi khuẩn. Kháng kháng sinh đang được lan rộng một cách nhanh chóng trên con người và động vật thông qua sự lây truyền các vi khuẩn đề kháng hoặc do vi khuẩn có khả năng chuyển các DNA quy định tính kháng kháng sinh đến vi khuẩn khác, khiến cho chúng cũng trở nên đề kháng.
Escherichia coli (E. coli) đề kháng đối với một số kháng sinh nhất định đang được cân nhắc như là một mối nguy cơ với tầm quan trọng cao. Việc lan truyền các vi khuẩn E. coli đề kháng đó giữa động vật, ví dụ như vật nuôi, và con người có thể đóng góp đến việc lan rộng của kháng kháng sinh.
Nghiên cứu HECTOR được thực hiện nhằm mục tiêu để hiểu rõ hơn liệu một số chủng E. coli nhất định có khả năng thích ứng với từng vật chủ nhất định (người hoặc động vật) và tính thích ứng này được quy định như thế nào bởi DNA. Thông qua việc so sánh dữ liệu bộ gen của 1198 chủng E. coli, chúng tôi đã tìm được một số chủng E. coli nhất định có liên quan đến vật chủ là người, và những thành phần trong bộ gen của chúng hỗ trợ cho tính thích ứng này.
Chúng tôi đã phát hiện rằng DNA quy định cho các hoạt động chuyển hoá giúp cho E. coli có khả năng sống sót tốt hơn trong đường tiêu hoá của con người.
Ngoài ra, chúng tôi cũng nghiên cứu khả năng sinh tồn và lan truyền tính kháng kháng sinh của các chủng E. coli thích ứng với các vật chủ khác nhau, trên heo và bê sống, và trong phòng thí nghiệm trên mô hình mô phỏng đường tiêu hoá của gà. Chúng tôi xác định được một số chủng E. coli có khả năng sống sót tốt hơn trong các mô hình thử nghiệm này so với các chủng khác. Tuy nhiên, kết quả của chúng tôi nhấn mạnh tính phức tạp của việc thích ứng vật chủ, vì chúng tôi không thể xác định được tuýp E. coli cụ thể nào có khả năng sống sót và sinh trưởng tốt trong bất kì mô hình nào. Ngoài ra, chúng tôi cũng quan sát được rằng việc lan truyền các DNA quy định tính kháng kháng sinh diễn ra khá hiếm trong các điều kiện thí nghiệm này.
Nghiên cứu HECTOR đã nâng cao hiểu biết của chúng tôi về lý do tại sao một số vi khuẩn có khả năng lây lan giữa động vật và người, từ đó đóng góp đến sự lan rộng của kháng kháng sinh, trong khi một số vi khuẩn khác lại không thể thực hiện việc này. Phát hiện này có thể hữu ích cho việc đánh giá rủi ro.
Whole-genome sequencing data of 1198 strains, together with metadata: NCBI BioProject
