Nu, en ny undersøgelse ledet af forskere ved Washington University School of Medicine i St. Louis har vist, at tarmmikrober kan dæmpe eller øge sværhedsgraden af norovirusinfektion baseret på, hvor langs tarmen virussen tager fat.
Studiet, offentliggjort 25. november i tidsskriftet Naturmikrobiologi , foreslår nye veje til mulige behandlinger for norovirusinfektion. Samarbejdspartnere omfattede forskere ved University of Florida, University of Michigan og Yale University Medical School.
Der er i øjeblikket ingen behandlinger for norovirus, som meget let spredes gennem fækal-oral transmission. Norovirus er især farligt hos små børn, ældre voksne og mennesker med nedsat immunforsvar. Vi forsøger at forstå, hvordan tarmmikroberne interagerer med norovirus i et forsøg på at forfølge nye terapeutiske strategier. "
Megan T. Baldridge, MD, Ph.d., co-senior forfatter og assisterende professor i medicin ved Washington University
I disse musestudier, forskerne fandt ud af, at normale tarmbakterier øgede sværhedsgraden af virusinfektion i den nedre tyndtarm, hvilket er i tråd med tidligere arbejde på området. Men samtidig, normale tarmbakterier blokerede eller hæmmede virusinfektion i den øvre tyndtarm. Med andre ord, tarmmikrober kan have helt modsatte virkninger på norovirusinfektion afhængigt af infektionens placering langs tarmens længde.
"Disse resultater var en stor overraskelse for os, "Baldridge sagde." Vi viste, at forskellige dele af tarmen kan vise dramatisk forskellige reaktioner på denne type infektion. Vores forskning afslører, at vi ikke kan se tarmen som et homogent rør, der reagerer på infektion på en ensartet måde. "
Baldridge og hendes kolleger fandt ud af, at forskellen i respons var drevet af galdesyrer, som hovedsageligt er kendt for deres roller i fordøjelsen.
"Galdesyrer reguleres kraftigt af bakterier langs hele tarmen, "Baldridge sagde." Men der havde ikke været en erkendelse af, at disse galdesyrer kunne prime tarmen for at opbygge et immunrespons mod tarmvira. "
I den nye undersøgelse, forskerne viste, at galdesyrer i den øvre tyndtarm - men ikke den nederste - stimulerede immunsystemet til at reagere på infektionen. Forskerne fastslog, at galdesyrer i det område af tarmen udløste et molekyle kaldet interferon III - et af kroppens vigtigste antivirale forsvar i tarmen - til at blive aktiveret.
Baldridge bemærkede, at denne kompleksitet af interaktioner mellem tarmmikrober og galdesyrer kunne forklare noget af den variation, der ses i norovirusinfektioner. Nogle mennesker bliver ekstremt syge af denne virus; andre udvikler slet ingen symptomer.
"De forskellige måder, hvorpå mennesker reagerer på virusinfektioner, kan være relateret til deres individuelle tarmmikrobielle samfund, "Baldridge sagde." Alvorligheden af en infektion kan være bundet til, hvor præcis langs tarmen du får en infektion, og det kan styres af dit individuelle mikrobiom. Subtile forskelle langs tarmen kan ende med at få dramatiske virkninger på, hvordan tarmen opfatter virussen og reagerer på den. "
Baldridge sagde også, at dette ændrer, hvordan forskere kan tænke over strategier til beskyttelse mod eller behandling af norovirusinfektion. De kan søge måder at udvide immuninterferon -signalet på, at de kun observerede i den øvre tyndtarm, så den strækker sig over hele tarmens længde, for eksempel.
Hun og hendes kolleger planlægger flere undersøgelser for at hjælpe med at undersøge, om der kan være måder at manipulere tarmmiljøet - gennem galdesyrer eller selve mikrobiomet - for at stimulere immunsystemet på måder, der kan lukke norovirusinfektion ned.