Il tentativo del sistema immunitario di eliminare Salmonella i batteri del tratto gastrointestinale (GI) invece facilitano la colonizzazione del tratto intestinale e lo spargimento fecale, secondo gli scienziati del National Institutes of Health. Lo studio, pubblicato in Cellula ospite e microbi , è stata condotta dagli scienziati del National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID) presso i Rocky Mountain Laboratories di Hamilton, Montana.
Salmonella batteri Typhimurium (di seguito Salmonella ) vivono nell'intestino e spesso causano gastroenterite nelle persone. Le stime dei Centri per il controllo e la prevenzione delle malattie Salmonella i batteri causano circa 1,35 milioni di infezioni, 26, 500 ricoveri e 420 morti negli Stati Uniti ogni anno. Il cibo contaminato è la fonte della maggior parte di queste malattie. La maggior parte delle persone che si ammalano da Salmonella avere la diarrea, febbre e crampi allo stomaco ma guariscono senza un trattamento specifico. Gli antibiotici in genere sono usati solo per curare persone che hanno una malattia grave o che sono a rischio.
Salmonella i batteri possono anche infettare un'ampia varietà di animali, compreso il bestiame, maiali e galline. Sebbene la malattia clinica di solito si risolva entro pochi giorni, i batteri possono persistere nel tratto gastrointestinale per molto più tempo. Lo spargimento fecale dei batteri facilita la trasmissione a nuovi ospiti, soprattutto dai cosiddetti "super shedders" che rilasciano un numero elevato di batteri nelle loro feci.
Gli scienziati del NIAID stanno studiando come Salmonella i batteri stabiliscono e mantengono un punto d'appoggio nel tratto gastrointestinale dei mammiferi. Una delle prime linee di difesa del tratto gastrointestinale è la barriera fisica fornita da un singolo strato di cellule epiteliali intestinali.
Queste cellule specializzate assorbono i nutrienti e costituiscono una barriera fondamentale che impedisce agli agenti patogeni di diffondersi ai tessuti più profondi. Quando i batteri invadono queste cellule, le cellule vengono espulse nel lume intestinale, la parte cava dell'intestino.
Però, negli studi precedenti, Gli scienziati del NIAID avevano osservato che alcuni Salmonella replicano rapidamente nel citosol, la porzione fluida, delle cellule epiteliali intestinali. Ciò li ha spinti a chiedersi:l'espulsione della cellula infetta amplifica piuttosto che eliminare i batteri?
Per rispondere a questa domanda, gli scienziati hanno ingegnerizzato geneticamente Salmonella batteri che si autodistruggono quando esposti al citosol delle cellule epiteliali ma crescono normalmente in altri ambienti, compreso il lume intestinale.
Poi hanno infettato i topi di laboratorio con l'autodistruzione Salmonella batteri e hanno scoperto che la replicazione nel citosol delle cellule epiteliali intestinali di topo è importante per la colonizzazione del tratto gastrointestinale e alimenta lo spargimento fecale. Gli scienziati ipotizzano che, dirottando la risposta delle cellule epiteliali, Salmonella amplificano la loro capacità di invadere le cellule vicine e seminare l'intestino per lo spargimento fecale.
I ricercatori dicono che questo è un esempio di come la pressione esercitata dalla risposta immunitaria dell'ospite può guidare l'evoluzione di un agente patogeno, e viceversa. Le nuove intuizioni offrono nuove strade per lo sviluppo di nuovi interventi per ridurre il carico di questo importante agente patogeno.