Salmonella skjuler halen for å holde seg usynlig for immunforsvaret

  • Phillip Hopkins
  • 0
  • 1876
  • 327

Du vil være hardt presset for å finne noen å si noe bra om Salmonella, en gjennomgripende familie av bakterier som syke mer enn en million mennesker hvert år i USA.

Men så ille som Salmonella er omdømme er at feilen absolutt er god på noe: å smitte oss og forårsake elendighet. Og nå har forskere oppdaget en del av grunnen til at bakteriene er så talentfulle på dette: De har lært hvordan de bokstavelig talt kan skjule halene og unngå påvisning av immunforsvaret. Og oppdagelsen av denne metoden er en god ting for oss, fordi det kan gi forskere en ny måte å målrette og bekjempe bakteriene. [Tiny & Nasty: Images of Things That Make Us Sick]

I en ny studie, publisert i dag (23. oktober) i tidsskriftet Cell Reports, fant forskere en vanskelig egenskap til Salmonella Typhimurium (STM), underarten til denne bakteriefamilien som gjør mennesker og andre pattedyr syke. Disse bakteriene kan midlertidig slå av flagellene sine, de haleaktige vedhengene som pisker frem og tilbake, og driver bakteriene gjennom kroppen.

"Hvis du er bakterier [med] mange flagella, er det som å ha på seg et neontegn rundt halsen, i utgangspunktet varsle immunforsvaret om din tilstedeværelse," sa hovedforfatterforfatter Brian Coombes, professor i Institutt for biokjemi og biomedisinsk vitenskap ved McMaster University i Hamilton, Ontario. "Uten den varslingen er det mye vanskeligere for verten å inneholde bakteriens spredning [og forhindre at de går] til flere celler."

Med andre ord, ved å slå av det neontegnet - eller i dette tilfellet de mange neonpropellene - gjør bakteriene det vanskeligere for kroppens immunforsvar å spore inntrengeren og stoppe den.

Unngå deteksjon

Når STM-bakterier invaderer en vertscelle - i dette tilfellet, både mus og menneskeceller i laboratoriesammenheng - bruker de en genetisk bryter for å stoppe flagelleaktiviteten deres, bare for å reaktivere den når de forlater å infisere en annen celle, fant forskerne. Coombes sa at han ikke kjenner til andre bakterier som oppfører seg på denne måten, ikke engang Salmonella bongori, arten som infiserer krypdyr og andre kaldblodige dyr og har de samme flagellegenene.

"Tap av flagella er rapportert i visse bakteriestammer som forårsaker kroniske infeksjoner i tarmen og andre slimhinneoverflater ... [men at tapet av flagella er permanent," fortalte Coombes. "Prosessen vi identifiserte [i Salmonella] er alt kontrollert av regulering av genene, så bakteriene trenger ikke å slette dem eller mutere dem. De fant bare ut hvordan du kan slå dem av til rett tid. Dette lar dem slå på [genene]… igjen senere når tiden er inne. "

Salmonella, som spres gjennom forurenset mat, forårsaker omtrent 1,2 millioner sykdommer; 23 000 sykehusinnleggelser; og 450 dødsfall i USA hvert år, ifølge Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Og selv om sykdommen i de fleste tilfeller kan behandles med antibiotika, er legene bekymret fordi noen stammer av bakteriene er blitt resistente mot medisinene. Foreløpig en multiresistent stamme av Salmonella har forurenset rå kyllingprodukter i 29 stater, noe som fører til 21 sykehusinnleggelser, ifølge CDC. [6 Superbugs å se opp for]

Avvæpnende en trussel

Dana Philpott, professor i immunologi ved University of Toronto, som ikke var involvert i studien, sa at "funnene fremhever en annen måte disse patogenene skjuler for vertsens immunsystem."

Men den nyvunne forståelsen av STMs invasjonsstrategi kan åpne for nye måter å hindre spredningen av patogenet og kanskje andre Salmonella typer også, fortalte Philpott .

Forfatterne av den nye studien sa faktisk at de håper at funnene deres en dag vil føre til ikke-antibiotiske medisiner som kan bekjempe selv de resistente stammene. Antibiotika dreper direkte bakterier, men bakterier kan mutere på måter som gjør disse stoffene ubrukelige. En mer effektiv tilnærming kan være å utvikle medisiner som hjelper immunforsvaret til å drepe bakteriene, sa Coombes.

I tilfelle av Salmonella, Coombes sa at han ser for seg et medikament som forhindrer bakteriene i å gå inn i deres stealth-modus, og dermed gjøre det mulig for immunforsvaret å gjøre sine ting.

"Å finne medisiner som 'avvæpnes' i stedet for å drepe bakterier, som antibiotika gjør, er et voksende område for å bekjempe krisen for antibiotikaresistens," sa Coombes. "Immunsystemene våre ligger så nær det perfekte naturlige antibiotika [som] du kan finne, og så ved å avvæpne bakterier av virulensfaktorene, får immunsystemet overtaket."

Følg Christopher Wanjek @wanjek for daglige tweets om helse og vitenskap med en humoristisk kant. Wanjek er forfatteren av "Mat på jobb" og "Dårlig medisin." Spalten hans, "Dårlig medisin,"vises regelmessig på .




Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.

De mest interessante artiklene om hemmeligheter og oppdagelser. Mye nyttig informasjon om alt
Artikler om vitenskap, rom, teknologi, helse, miljø, kultur og historie. Forklare tusenvis av emner slik at du vet hvordan alt fungerer