Reservoir bugs: Studie zeigt, warum Magen-Erreger ist so schwer zu beseitigen
Der Magen lebende Bakterium Helicobacter pylori überlebt, in der Bauch-ein irres, Buttern Mehrwertsteuer von Salzsäure — durch verkroch sich im inneren dieser Orgel pitlike Drüsen-und Aufbau-Hausbesetzer ‚ s Rechte. Sobald der Keim hat ein Geschäft, Stanford University School of Medicine Forscher haben gelernt, auch konkurrierende Stämme der gleichen Spezies können nicht verdrängen es, oder sogar Ihr Versteck.
Die Erkenntnisse, online veröffentlicht 2. Mai in PLoS Biology, werfen Fragen über die Wirksamkeit von probiotischen Konzepte, in denen die „guten“ Keime aufgenommen werden, in einer Anstrengung, ersetzen „schlechte“ Bakterien. Doch die Ergebnisse auch Hinweis auf eventuell wirksame Wege zum Umgang mit potenziell lebensbedrohlichen H. pylori – Stämme jetzt bewohnen eine von zwei menschlichen Mägen.
„Diese Studie verändert die Art, wie wir denken, wie Mikroben wie H. pylori , um Ihre chronische Persistenz im Körper“, sagte Manuel Amieva, MD, PhD, außerordentlicher professor von Kinderheilkunde und von Mikrobiologie und Immunologie, wer ist die Studie leitende Autor. Der führende Autor ist ehemaliger student Connie Fung, PhD.
H. pylori ist die Hauptursache für Magengeschwüre und Magenkrebs. Glücklicherweise ist die große Mehrheit der infizierten Personen bleibt asymptomatisch, während Ihres gesamten Lebens: Nur 10-15% der infizierten Menschen bekommen Geschwüre, und nur 1% bekommen Magenkrebs.
Plus, es gibt Gründe zu denken, dass die Infektion von H. pylori, die co-existierte mit der die Menschen seit den frühesten Tagen unserer Spezies, kann einige Vorteile haben. Zum Beispiel, eine H. pylori – Infektion assoziiert ist mit einer niedrigeren Inzidenz von asthma und anderen Allergien. Die Kombination, die Oberseite und die low-incidence, high-impact-Natur von H. pylori –’s negativen Auswirkungen gibt pause zu medizinischen Forscherinnen und Forscher Möglichkeiten, präventiv Ausrottung es aus allen unseren Mägen. Kann es klüger sein zu ersetzen freundlicher „designer“ – Stämme.
Aber das wird nicht leicht sein, die Studie zeigte.
Erfolgreich, wo andere scheitern
Aus ökologischer Sicht H. pylori hat Erfolg, wo praktisch jede andere bakterielle Schädling versagt hat. Es hat sich die Fähigkeit beibehalten, die für längere Zeiträume-oft für eine person das ganze Leben — in den Magen, dessen Intensive Säure, die schnell verschieben, Chemische Inhaltsstoffe und die rasche Zellerneuerung, die machen es zu einem der härtesten Umgebungen eines Mikroorganismus trifft.
Obwohl H. pylori ist empfindlich gegen Antibiotika, ist es nicht ungewöhnlich, dass diese Medikamente nicht ganz klar, der Magen des Mikroorganismus. „The re-emerging Sorte ist immer nur der gleiche sein wie der Gedanke ausgelöscht,“ Amieva, sagte, was auf die Anwesenheit von einigen Nischen, wo H. pylori Zuflucht finden kann und ergänzen Sie Ihre zahlen in Sicherheit. Aber wie genau wurde unklar.
H. pylori ist eine Korkenzieher-förmige Mikroben, ausgestattet mit einem Büschel von Spinnen, hairlike Projektionen, sogenannte Flagellen, mit denen Sie schwimmen frei in einem wässrigen flüssigen medium oder Bohrung in viskosen Flüssigkeiten. Mikrobiologen haben lange gedacht, dass es vermieden wird, aufgelöst in einem Meer von Magensäure, indem Sie versteckt sich in der Schleimhaut, die Linien der Magen und schützt die Verdauungsorgane aus, die gegessen von der Säure produziert.
Das ist Teil der Geschichte. Aber die neue Studie zeigt ein sicherer überlebenstaktik für den Fehler: Lenkung selbst in einem der unzähligen pitlike Drüsen, die dot der Bauch, die innere Oberfläche und, danach, abzuwehren alle Ankömmlinge.
In einer Studie, veröffentlicht im Jahr 2015, Amieva Gruppe entdeckt, die Anwesenheit von H. pylori in Magen-Drüsen. Aber warum die Mikrobe wählen würde, zu hängen, die es nicht offensichtlich war.
Die neue Studie, Amieva, sagte, zeigt, dass einmal ein besonders hardy, oder lucky, der einzelnen H. pylori – Bakterium schafft es zu kolonisieren, eine Drüse, die daraus resultierende „Gründer“ Belastung ist extrem schwierig zu entfernen, selbst durch die Mitglieder einer im wesentlichen identischen Stamm, aus Gründen, geheimnisvoll bleiben, aber möglicherweise mit der Tatsache zu tun, dass jede Drüse hat nur einen einzigen, winzigen Einstiegspunkt.
Leuchtet grün und rot
Die Forscher inokulierte Mäuse Mägen mit zwei Versionen eines ansonsten identischen H. pylori – Stamm, die sich nur in dieser einen Gruppe wurde gentechnisch so verändert, dass es Leuchtstoff emittiert grünes Licht, wenn stimuliert durch einen laser, während die andere Gruppe wurde geändert, um rot Leuchten. Später, konnten die Wissenschaftler beobachten, dass die unterschiedlich farbigen Stämme‘ Erfolge bei der Schaffung von sich selbst in Drüsen entlang der Länge der Mäuse Mägen.
Die Wissenschaftler verwendeten eine form der Mikroskopie, die es Ihnen erlaubte, sich zu bewegen, Ihren Fokus durch weitere tiefen der intakten Gewebe eher als einzelne dünne gewebeschnitte. Auch Sie verwendet eine Technik, genannt KLARHEIT, macht Gewebe durchsichtig, ohne Sie zu zerstören Ihre microanatomical Integrität. Diese Kombination ließ Sie visualisieren, in drei Dimensionen, die H. pylori’s Präsenz entlang der tiefen des Magen-Drüsen.
Statt der Vermischung zufällig — wie man erwarten würde, wenn sich die Belegung einer Drüse, die durch eine „Farbe“ der Fehler stellte keine Barriere durch die andere Farbe-die zwei Sätze von H. pylori belegt deutliche Flecken der Bauch-Fläche, was auf eine exklusive „first-come, first-served“ – Vorteil für eine bestimmte Drüse, die anfängliche Insassen und weitere was darauf hindeutet, dass, nachdem festgestellt wurde, sich innerhalb der Drüse, ein „rot“ oder „grün“ H. pylori – Stamm entsendet einzelnen Nachkommen zu benachbarten Drüsen, in denen Sie Pflanzen Ihre Fahnen, gedeihen, die Neuankömmlinge ausschließen, multiplizieren und schließlich die Veröffentlichung der neue single-celled Truppen zu wiederholen, die Drüse-durch-Drüse expeditionary Voraus.
Genau die tools, die Bakterien zu etablieren, die Hausbesetzer-Rechte in einer Drüse, ist noch Spekulation. Aber wenn die Wissenschaftler geimpft Maus Mägen mit Mutante H. pylori fehlt die Funktion die Chemische Sensorik von Maschinen, führt seine schwimmrichtung, die bugs waren nicht in der Lage zu pflegen exklusive Kolonien in Drüsen.
Dies wirft die Frage auf, wie die Beseitigung potenziell pathogener Stämme dar, die in unserem Körper oder wie Sie zu ersetzen durch andere, weniger pathogene. Probiotika haben nicht bewiesen, viel Erfolg bei der Verwirklichung dieses Ziel noch, Amieva, sagte.
„Es ist nicht genug, um eine gute probiotische Stamm, der das überleben in der Orgel, Sie wollen es Leben“, sagte er. „Sie müssen, um Platz zu schaffen für ihn.“
Ein möglicher Ansatz, Amieva vorgeschlagen, wäre eine Möglichkeit finden, zu zeichnen, die Bakterien aus Ihren schützenden verstecken, bevor Sie zu behandeln und dann Sie zu ersetzen mit einem weniger virulenten Stamm.