Most és most: A 16S rDNS génszekvenálás alkalmazása a baktériumok azonosítására és új baktériumok felfedezésére a klinikai mikrobiológiai laboratóriumokban

Az elmúlt évtizedben a PCR és a DNS-szekvenálás széles körű alkalmazásának eredményeként a 16S rDNS-szekvenálás kulcsfontosságú szerepet játszott a baktériumizolátumok pontos azonosításában és az új baktériumok felfedezésében a klinikai mikrobiológiai laboratóriumokban. A baktériumok azonosítása szempontjából a 16S rDNS-szekvenálás különösen fontos a szokatlan fenotípusos profilú baktériumok, a ritka baktériumok, a lassan növekvő baktériumok, a nem tenyészthető baktériumok és a tenyésztés-negatív fertőzések esetében. Nemcsak a fertőző betegségek etiológiájába nyújt betekintést, hanem segíti a klinikusokat az antibiotikumok kiválasztásában, a kezelés időtartamának meghatározásában és a fertőzésellenőrzési eljárásokban is. A 16S rDNS-szekvenálás segítségével a 21. század elmúlt 7 évében (2001-2007) 215 új baktériumfajt fedeztek fel emberi mintákból, amelyek közül 29 új nemzetséghez tartozik. A 215 új fajból száz új fajt, amelyek közül 15 új nemzetséghez tartozik, négy vagy több alanyban találtak. A legtöbb felfedezett új faj a Mycobacterium (n = 12) és a Nocardia (n = 6) nemzetségekből került elő. Az új fajok felfedezésének és/vagy rezervoárjának legfontosabb helyszínei a szájüreg/fogsorral kapcsolatos minták (n = 19) és a gyomor-bélrendszer (n = 26) voltak. A 100 új faj közül a Streptococcus sinensis, a Laribacter hongkongensis, a Clostridium hathewayi és a Borrelia spielmanii fajokat jellemezték a legalaposabban, dokumentálták a rezervoárokat és a terjedési utakat, és a S. sinensis, L. hongkongensis és C. hathewayi fajokat világszerte megtalálták. A 16S rDNS-szekvenálás klinikai mikrobiológiai laboratóriumokban való rutinszerű alkalmazásának egyik legnagyobb akadálya a technológia automatizálása. Jelenleg az egyetlen automatizálható lépés a baktériumizolátum 16S rDNS-szekvenciájának bevitele az azonosítás céljából valamelyik szoftvercsomagba, amely a szekvencia-adatbázis alapján létrehozza az izolátum azonosításának eredményét. A szoftvercsomagok pontosságára vonatkozó vizsgálatok azonban igen eltérő eredményeket adtak, és az eredmények értelmezése a legtöbb technikus, sőt még a klinikai mikrobiológus számára is nehézségekbe ütközik. A 16S rDNS-szekvenálás klinikai mikrobiológiában történő teljes körű felhasználásához jobb iránymutatásokra van szükség az azonosítási eredmények értelmezéséhez, és további/kiegészítő módszerekre van szükség azon baktériumfajok esetében, amelyek nem azonosíthatók biztonsággal pusztán a 16S rDNS-szekvenálással.