Till startsidan för Statens veterinärmedicinska anstalt

Bakterier bakom botulism byter identitet

2015-09-15
Botulinumtoxin är ett av världens farligaste gifter och orsakar den dödliga förlamningssjukdomen botulism. Skönhetsbehandlare kan ha användning av giftet (botox), men det kan också sprida död omkring sig i djurriket. Hanna Skarin har i sin doktorsavhandling, vid Statens veterinärmedicinska anstalt (SVA) och Sveriges lantbruksuniversitet (SLU), kartlagt vilka bakteriestammar som orsakar sjukdomsutbrott bland djur och hur förmågan att producera gift delas mellan stammarna.

Höna som dött av botulism.

Höna som dött av botulism. Foto: Desirée Jansson/SVA. (Klicka på bilden för högupplöst version)

– I Sverige är det vanligast med botulism hos fåglar. Svensk slaktkyckling och sjöfåglar har drabbats hårt det senaste decenniet. Djurbotulism förekommer i hela världen, men är dåligt övervakad. Mycket tyder dock på att antalet utbrott har ökat på senare år i Europa, säger Hanna Skarin.

Den gemensamma nämnaren för de olika jordbakteriestammar som kallas för Clostridium botulinum är att de kan bilda botulinumtoxin. Jordbakterier, som ursprungligen kan vara av en annan art, kan byta till sig de gener (via exempelvis bakterievirus) som gör att de kan producera giftet och därmed orsaka botulism. Detta gäller exempelvis arten C. novyi, som normalt kan orsaka infektion hos både människor och djur med andra symptom än botulism.

"Tämligen outforskat område"

– Forskningsområdet är tämligen outforskat på djursidan och svårt att överblicka eftersom bakterierna byter identitet med varandra. Jag har därför studerat hur förmågan att producera botulinumtoxin uppträder och sprids mellan bakteriearter.

I augusti 2003 hände det första bekräftade utbrottet av botulism i en svensk slaktkycklingbesättning. Sjukdomen återkom och bara under 2008 konfirmerades 21 utbrott. Hur bakterien kom in till djuren, eller vad den dramatiska ökningen berodde på vet inte forskarna. Hanna Skarin har studerat hur genotyperna såg ut bland annat i de bakterier som orsakade utbrotten 2008. Dessa visade sig tillhöra den vanligast förekommande genotypiska gruppen, som påträffas vid botulismutbrott i Europa.

"Unik uppsättning rörliga gener"

– Den här gruppen av C. botulinum-bakterier har en unik uppsättning rörliga gener som kan påverka bakteriens förmåga att orsaka sjukdom, eller att anpassa sig till en ny miljö, och det skulle kunna förklara varför dessa bakterier oftare orsakar botulismutbrott, säger Hanna Skarin. Den här kunskapen bidrar till bättre förståelse för hur de underliggande sjukdomsframkallande faktorerna samspelar, och kunskapen kan leda till nya strategier för att förebygga botulism.

Arbetet med avhandlingen har inneburit att nya metoder tagits fram, eller optimerats, för att odla fram stammar av bakterier ur djurprover och för att jämföra deras arvsmassa. Avancerade analysmetoder som pulsfältsgel elektrofores och helgenomsekvensering har använts för att studera och jämföra bakteriestammarna.

Hanna Skarin, SVA

Hanna Skarin, SVA, disputerar fredag 18 september vid Sveriges lantbruksuniversitet (SLU). Foto: Joakim Ågren/SVA (Klicka på bilden för högupplöst version)

Botulinumbakterie, Clostridium botulinum.

Bakterien Clostridium botulinum i mikroskop. Foto: Hanna Skarin/SVA och Leif Ljung, Uppsala universitet. (Klicka på bilden för högupplöst version)