العدوى: كيف تعرف أجسادنا متى تنتقم؟

دراسة جديدة تلقي الضوء على كيفية إصابة الخلايا الزائفة الزنجارية يمكن أن يشعر الممرض ويقرر ما إذا كان يجب أن يقاوم أم لا. يوفر البحث أيضًا معلومات حيوية لتطوير بدائل للمضادات الحيوية.

يكتشف العلماء كيف تستشعر الخلايا متى تقاوم العدوى.

الزائفة الزنجارية هي بكتيريا سالبة الجرام تعيش في التربة والمياه. إنه أحد مسببات الأمراض الانتهازية ، مما يعني أنه يسبب المرض في المقام الأول لدى الأشخاص الذين لديهم جهاز مناعي ضعيف.

يشمل الأشخاص المعرضون للخطر الأشخاص المصابين بالتليف الكيسي وأولئك الذين يقيمون في أماكن الرعاية الصحية.

يمكن أن يسبب العامل الممرض أيضًا الالتهاب الرئوي والتهابات المسالك البولية والتهابات الجروح الجراحية.

ما يجعل هذه البكتيريا صعبة بشكل خاص هو أنها مقاومة لمجموعة من المضادات الحيوية.

حددت مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (CDC) مؤخرًا سلالات متعددة مقاومة للأدوية P. الزنجارية كتهديد خطير. في عام 2017 ، سجل مركز السيطرة على الأمراض 32600 إصابة في مرضى المستشفيات و 2700 حالة وفاة تقديرية.

كيف تدافع خلايانا عن نفسها P. الزنجارية عدوى؟ وما الذي يمكن للعلماء فعله لمعالجة السلالات المقاومة للأدوية المتعددة؟

إدراك النصاب

يمكن للبكتيريا استخدام طريقة معقدة تسمى استشعار النصاب للتواصل مع بعضها البعض وتنظيم سلوكهم الجماعي.

يزودهم النظام بمعلومات عن كثافة المستعمرة البكتيرية والأنواع البكتيرية الأخرى الموجودة في محيطهم.

يعتمد استشعار النصاب على جزيئات الإشارة تسمى المحرضات الذاتية. تطلق البكتيريا هذه في بيئتها لإرسال رسائل إلى بعضها البعض.

تعتمد مجموعة من العمليات البكتيرية على استشعار النصاب. يتضمن ذلك تكوين الأغشية الحيوية وإفراز عوامل الضراوة ، وكلاهما يمكن أن يسبب تهديدًا كبيرًا لصحتنا.

الكتابة في المجلة علم، بيدرو مورا ألفيس وستيفان كوفمان من معهد ماكس بلانك لبيولوجيا العدوى في برلين في ألمانيا يشرحون كيف يمكن للخلايا المصابة اعتراضها P. الزنجارية المحرضات التلقائية ، مما يسمح لهم باختيار أفضل طريقة للدفاع.

أخبار طبية اليوم تحدث إلى البروفيسور كوفمان عن البحث.

وأوضح أن "P. الزنجارية هو أحد مسببات الأمراض المهمة في المستشفيات مع مقاومة عالية لمضادات الميكروبات. غالبًا ما تكون مسببات الأمراض في المستشفيات مقاومة لمضادات الميكروبات (المضادات الحيوية). عادة ما يتم اكتساب عدوى المستشفيات في المستشفيات ".

"في نفس الوقت، P. aeruginsoa هو ميكروب موجود في كل مكان في البيئة ، ويمكن العثور عليه في أحواض الغسيل ، وما إلى ذلك. P. الزنجارية في كثير من الأحيان ، ومع ذلك ، بجرعات منخفضة عندما لا تكون ضارة.

"في المقابل ، إذا كبروا إلى مستوى أعلى ، فإنهم يشغّلون برنامجهم الجيني ، الذي يمكّنهم من مهاجمة المضيف لأنهم الآن ينتجون عوامل ضراوة."

"التجسس" P. الزنجارية

في دراسة سابقة نشرت في طبيعة سجيةوأظهر مورا ألفيس وكوفمان أن عامل النسخ المسمى مستقبل الهيدروكربون أريل (AhR) يمكن أن يستشعر عوامل الضراوة التي يطلقها P. الزنجارية.

في بحثهم الحالي ، استخدم الفريق مزيجًا من الخلايا البشرية وسمك الزرد والفئران ، لإثبات أن AhR يمكنه اكتشاف المحرضات التلقائية لاستشعار النصاب.

"لقد فوجئنا عندما اكتشفنا أن مستقبل Aryl Hydrocarbon قادر على التجسس على لغة الاتصال البكتيرية ، وترجمتها إلى مصطلحات دفاع المضيف" ، هذا ما قاله مورا ألفيس ، الذي يعمل الآن في معهد لودفيج لأبحاث السرطان بجامعة أكسفورد في المملكة المتحدة ، أخبر MNT.

"هذا يسمح للمضيف بمراقبة العدوى والرد وفقًا لمستوى التهديد."

يكتب الفريق في الصحيفة:

"نقترح أنه من خلال التجسس على الاتصالات البكتيرية ، فإن AhR قادرة على استشعار الوضع الراهن P. الزنجارية المجتمع أثناء الإصابة ، مما يسمح للمضيف بتعبئة آلية الدفاع الأكثر ملاءمة وفقًا لشدة التهديد ".

يعد تعطيل استشعار النصاب إحدى الطرق التي يحاول العلماء من خلالها معالجة خطر مقاومة الأدوية المتعددة P. الزنجارية الالتهابات.

أوضح البروفيسور كوفمان أنه "من خلال التدخل في نمو البكتيريا وتعديل استجابة المضيف بشكل أكثر دقة ، يمكن أن تساعدنا النتائج التي توصلنا إليها والآخرين على تطوير تدابير تدخل جديدة (أكثر دقة)" MNT.

في حين أن مثل هذه البدائل قد تكون بعيدة المنال في المستقبل ، فإن رؤى الفريق الجديدة حول كيفية تواصل البكتيريا مع بعضها البعض يجب أن تساعد في هذه الإستراتيجية.