Så hvorfor er vores kroppe ude af stand til at generere permanent immunitet mod TB, - den førende dræber for smitsomme sygdomme på verdensplan? Et team af forskere ved Research Institute ved McGill University Health Center (RI-MUHC) og McGill University har muligvis fundet svaret ... i tarmen. I en undersøgelse, der for nylig blev offentliggjort i Slimhindeimmunologi , de viste, at anti -TB -lægemidler forårsagede ændringer i tarmmikrobiota - det mangfoldige samfund af mikrober, der lever i vores tarm - og øget modtagelighed for Mtb infektion.
Tarmmikrobiota er afgørende for at holde os sunde; de hjælper med at fordøje mad, bekæmpe patogene mikrober og styrke vores immunsystem. Nyere forskning har vist, at kronisk brug af antibiotika fører til afbrydelse af dette samfund, hvilket igen kan føre til dysregulering af immunsystemet. Det er stadig uklart, imidlertid, om ændringer i sammensætningen af mikroberne, der lever i vores tarm, har indflydelse på TB -infektion.
Virkning af anti-TB-lægemidler på mikrobiom
At finde ud af, Drs. Irah King og Maziar Divangahi fra Meakins-Christie Laboratories på RI-MUHC, med kolleger fra McGills Macdonald Campus, behandlede mus med de mest almindeligt anvendte anti -TB -lægemidler - isoniazid, rifampicin og pyrazinamid - i en periode på otte uger. De fandt ud af, at mens alle tre lægemidler signifikant ændrede sammensætningen af musens tarmmikrobiom, kun mus behandlet med isoniazid kombineret med pyrazinamid viste en stigning i modtagelighed for Mtb infektion.
For at sikre værts sårbarhed over for Mtb infektion skyldtes en kompromitteret tarmmikrobiota, forskerne kiggede på ... afføring. Ved at transplantere afføring fra mus, der var blevet behandlet med anti-TB-lægemidler (specifikt isoniazid og pyrazinamid) i ubehandlede mus før infektion, de var i stand til for første gang at vise, at fækaltransplantation var tilstrækkelig til at gå på kompromis med immuniteten Mtb .
Forholdet mellem tarmmikrobiomet og lungerne
King og hans kolleger ønskede også bedre at forstå tarm -lunge -aksen - et tovejskommunikationssystem mellem mikroorganismer, der bor i mave -tarmkanalen og lungerne - for at se, hvordan dette kan være involveret i Mtb infektion og immunitet.
For at gøre det, de vurderede en række lungecelletyper, der vides at være vigtige for resistens over for Mtb infektion. Efter behandling mod TB, alveolære makrofager, en type immuncelle placeret i luftvejene hos mus og mennesker og den første celle, der støder på Mtb ved infektion, blev kompromitteret i deres evne til at dræbe Mtb .
"Vi er nødt til at undersøge mere for at forstå, hvordan mikrobiomet påvirker alveolære makrofager, fordi disse celler er kritiske for at kontrollere tidlig TB -infektion. Vi er også nødt til at identificere de molekylære veje, der er involveret i tarm-lunge akse , '' forklarer King.
"Anti-TB-behandlinger har været utrolig effektive til at kontrollere TB-epidemien ved at reducere sygelighed og dødelighed forbundet med Mtb , '' siger kongen. "Nu, dette arbejde danner grundlag for nye terapeutiske strategier, der udnytter tarm-lunge-aksen i Mtb infektion.''
Forskere overvejer allerede at overvåge patienter, der behandles med disse lægemidler, for at se, hvordan deres tarmmikrobiota ændrer sig over tid, og når behandlingen er stoppet. Ideen vil være at kontrollere ændringer i mikrobiomet i kombination med lægemidler, der er effektive til at dræbe Mtb .