Warum unterscheiden wir uns in unsere Fähigkeit zur Bekämpfung von Darm-Infektionen
Die Fähigkeit des Immunsystems zur Bekämpfung von bakteriellen, viralen und anderen eindringenden Agenten im Darm unterscheidet sich zwischen den Individuen. Allerdings, ist der biologische Mechanismus, durch den dies geschieht, ist nicht gut verstanden, aber zumindest ein Teil dieser Differenz kann erklärt werden durch genetische Faktoren.
Nun, Wissenschaftler an der EPFL Institut für Bioengineering haben zwei arbeiten veröffentlicht in Genome Biology, dass erhebliche Fortschritte bei der Aufdeckung der Mechanismen, durch die Genetik beeinflusst die Fähigkeit des Organismus zur Halterung einer immun-Reaktion auf einen eindringenden Darm-Erreger. Die Forschungsarbeit wurde durchgeführt von Michael Frochaux und marun Bou Sleiman vom Bart Deplancke Forschungs-Gruppe an der EPFL.
Aufgrund der offensichtlichen ethischen Gründen, dieses Phänomen ist schwierig zu studieren, in den Menschen. Also haben die Wissenschaftler wandte sich an die Taufliege Drosophila melanogaster, da es teilt viele der biologischen Signalwege in der Bekämpfung von Darm-Infektionen beim Menschen.
Die Wissenschaftler untersuchten eine große Platte von genetisch unterscheidbare Drosophila-Linien, die variieren sehr stark in Ihrer Fähigkeit zu widerstehen Darm-Infektion durch die schwere pathogen Pseudomonas entomophila. Zum besseren Verständnis der molekularen Ursprung dieser variation, die Forscher isolierten infizierten Mut aus jeder fliege Linie und erkundet mithilfe einer Vielzahl von omics-Ansätze.
In dem ersten Papier, dem die Forscher zeigen, dass Darm-Infektion verpasst RNA-Spleißen, die auf die Produktion von boten-RNA (mRNA), eine entscheidende Molekül in der Weg vom gen zum protein. Insbesondere die Infektion scheint zu verlängern, ein Ende von mehreren mRNAs.
„Es ist, als ob der Organismus beabsichtigt, um weitere Informationen hinzuzufügen, die in diesen mRNAs, die könnte dann genutzt werden, um weitere Feinabstimmung der insgesamt gut Immunantwort“, sagt Deplancke. Die Veränderung in der mRNA-Länge zu sein scheint, vermittelt durch ein protein namens Lerche, die RNA bindet, um einen Komplex bilden, beteiligt in der gen-expression. Wenn diese Komplexbildner die Fähigkeit verloren, die Fruchtfliegen waren weniger in der Lage, erholen sich von einer schweren Darm-Infektion, ein deutlicher Beweis für die Bedeutung dieses Prozesses im Darm Immunität.
Das zweite Dokument berichtet über die Entdeckung einer Anzahl von genetischen Varianten, die Veränderung der Höhe der gen-expression im Darm nach einer Infektion. Eine Besondere Variante könnte sein, die direkt mit variation in der Infektion für den Widerstand, denn es moduliert das expressionsniveau eines Gens namens Nussknacker. Mehr resistente Fliegen Linien zeigten höhere Nussknacker-expression im Vergleich zu weniger resistenten.