Популярні Пости

Вибір Редакції - 2019

Мікроби допомагають боротися з інфекцією: мікроорганізми кишечника допомагають розвивати імунні клітини, вивчають знахідки

Anonim

Людські відносини з мікробним життям ускладнюються. Майже в будь-якому супермаркеті ви можете забрати як антибактеріальне мило, так і пробіотичний йогурт під час однієї торгової поїздки. Незважаючи на те, що є види бактерій, які можуть завагітніти нам, професор біології та біологічної інженерії Caltech Саркіс Мазманян і його команда найбільше зацікавлені в тисячах інших бактерій - багато хто вже живуть всередині наших тіл, що насправді нас утримує. Його минула робота в мишей показала, що відновлення популяцій корисних бактерій може допомогти полегшити симптоми запального захворювання кишечника, розсіяного склерозу та навіть аутизму. Тепер він і його команда виявили, що ці хороші помилки можуть також підготувати імунні клітини в нашій крові для боротьби з інфекціями від шкідливих бактерій.

реклама


У недавньому дослідженні, опублікованому 12 березня в журналі Cell Host & Microbe, дослідники виявили, що корисні кишкові бактерії були необхідними для розвитку вроджених імунних клітин - спеціалізованих типів білих кров'яних тілець, які служать першою лінією захисту організму проти вторгнень патогенів.

Окрім циркуляції в крові, резервні запаси імунних клітин також зберігаються в селезінці та кістковому мозку. Коли дослідники поглянули на популяцію імунних клітин у цих областях у так званих мишей без бактерій, народжених без бактерій кишечника, і у здорових мишей з нормальною кількістю мікробів у кишечнику, вони виявили, що мишей, вільних від зародків, менше імунної системи клітини - зокрема, макрофаги, моноцити та нейтрофіли - ніж здорові миші.

Миші, вільні від зародження, також мали менше гранулоцитів та моноцитарних клітин-попередників, стовбурових клітин, які можуть в кінцевому підсумку диференціюватися на кілька типів зрілих імунних клітин. І уроджені клітини імунної системи, що знаходяться в селезінці, були дефектними - ніколи не досягаючи повністю пропорцій, виявлених у здорових мишей з різноманітною популяцією кишкових мікробів.

"Цікаво побачити, що ці мікроорганізми мають імунний ефект за межами свого життя в кишечнику", - каже Арія Хосраві, аспірант лабораторії Мазманяна та перший автор недавнього дослідження. "Вони впливають на такі місця, як ваша кров, селезінка та кістковий мозок - місця, де не повинно бути ніяких бактерій".

Хосраві та його колеги наступні хотіли б з'ясувати, чи зменшення імунних клітин у крові зробить мишей, вільних від зародків, менш здатними боротися із зараженням шкідливою бактерією Listeria monocytogenes - добре вивченого людського патогену, який часто використовується для вивчення імунітету відповідь у мишей. Хоча здорові миші змогли відскакуватися після введення лістерією, інфекція була фатальною для мишей без зародків. Коли мікроорганізмів кишечника, які, як правило, присутні, вводили в мишей, вільних від зародків, популяція імунної клітини зросла, і миші змогли вижити при інфекції лістерії .

Дослідники також давали ін'єкції лістерії здоровим мишам після того, як ці миші отримували дозу антибіотиків широкого спектра, які знищували як шкідливі, так і корисні бактерії. Цікаво, що ці миші також мали проблеми з боротьбою з інфекцією лістерії . "Ми не розглядали клінічні дані в цьому дослідженні, але ми припускаємо, що це може статися і в клініці", - говорить Мазманян. "Наприклад, коли пацієнти надягають антибіотики на щось подібне хіп хірургічне втручання, чи ви шкодите населенню мікрофлори кишечника і роблять їх більш чутливими до інфекції, яка не має нічого спільного з хірургією стегна?"

Що ще важливіше, дослідження також показують, що здоровий населення мікроорганів з кишечником може фактично забезпечити профілактичну альтернативу антибіотикам, вважає Хосраві. "На сьогоднішній день існує все більше антибіотикорезистентних супербактерій, і ми вичерпаємо способи їх лікування". Обмеження нашої сприйнятливості до інфекції може бути гарною захисною стратегією ".

реклама



Джерело історії:

Матеріали надаються Каліфорнійським технологічним інститутом . Оригінал написаний Джесікою Столлер-Конрад. Примітка. Зміст можна редагувати за стилем та довжиною.


Довідка з журналу :

  1. Арія Хосраві, Альберто Янзес, Джеремі Г. Прайс, Ендрю Чоу, Міріам Мерад, Хелен С. Гудрідж, Саркіс К. Мажманян. Мікробата для кишківника сприяє гематопоезу для боротьби з бактеріальною інфекцією . Cell Host & Microbe, березень 2014 року DOI: 10.1016 / j.chom.2014.02.006