Det bakterielle Gram-positive patogenet C. difficile er en alvorlig helseinfeksjon som kan forårsake pseudomembranøs kolitt hos pasienter etter antibiotikabehandling, og hovedbidragsyter av gastroenterittassosierte dødsfall i USA og Europa. Bakterien produserer to utskilte toksiner som induserer en cytotoksisk respons i tarmepitelceller (IEC) som danner den beskyttende slimhinnebarrieren i tarmkanalen. Derimot, de underliggende mekanismene for denne vert-patogeninteraksjonen var uklare, og det var ukjent om denne cytotoksiske responsen spilte en beskyttende eller skadelig rolle for verten.
VIB-UGent-forskerne har brukt en kombinasjon av toppmoderne minitarmsystemer som ble dyrket ex vivo fra isolerte tarmepitelstamceller. De kombinerte resultatene av studier i disse ex vivo -dyrkede organoide systemene i vivo -infeksjonsstudier i transgene mus der viktige vertsgener ble spesifikt slettet i tarmepitelaget mens de la ekspresjon i andre vev være intakte. Dette tillot dem å dissekere mekanismene som ligger til grunn for de molekylære interaksjonene til C. difficile med vertens tarmbarriere og for å fastslå hvordan denne prosessen bidrar til patogenese.
Det var kjent at C. difficile eksotoksiner induserer en inflammatorisk type celledød kalt pyroptose i immunceller via aktivering av Pyrin inflammasome. Derimot, C. difficile primært målrettet mot IECs under infeksjon, men hvordan denne celletypen blir drept av C. difficile giftstoffer har vært uklare. Første forfatter Dr. Pedro Saavedra (VIB-UGent) forklarer:“Ved systematisk å slette viktige gener som er involvert i celledødsprosesser i IEC, vårt arbeid tydeliggjør at - i motsetning til i myeloide celler som gjennomgår pyroptose - C. difficile eksotoksiner induserer apoptose hos IEC -er. Etter denne basale observasjonen, vi satt igjen med to hovedspørsmål:hvordan formidlet de samme toksinene forskjellige celledødsmoduser i en celletypeavhengig kontekst, og hva er den fysiologiske effekten av IEC apoptose under infeksjon? ”. Forfølge disse spørsmålene, forskerne oppdaget at Pyrin, en sentral immunsensor som utløser rask induksjon av pyroptose i myeloide celler C. difficile infeksjon, er ikke uttrykt i IECs, og prioriterer derfor den langsommere apoptoseprosessen som standard celledødsrespons i IEC.
"For å svare på spørsmålet om hvor relevant apoptose er under infeksjon, vårt samarbeid med gruppen til professor Peter Vandenabeele (VIB-UGent), som genererte mus som manglet apoptose spesielt i IEC -er, var avgjørende ”, sier Dr. Saavedra. “In vivo infeksjonsstudier viste at IEC apoptose beskytter verten mot C. difficile infeksjon. Dette resultatet var i utgangspunktet veldig overraskende for oss, som vi forventet at forhindring av celledød ville beskytte verten mot det skadelige resultatet av tarmepitelskader. Selv om resultatene våre utvetydig viste at tarmepitelet gjennomgår apoptose som en defensiv reaksjon på C. difficile infeksjon eller eksponering for eksotoksiner, det er fortsatt store spørsmål åpne. Ved å takle og forstå disse grunnleggende prosessene, teamet håper å bane vei for utvikling av terapeutiske strategier som stort sett retter seg mot gastrointestinale patogener som f.eks C. difficile ved å forbedre vertens defensive svar. "
Type bakterier i øvre luftveier kan påvirke alvorlighetsgraden av astma
Er coronavirus spredt gjennom avføring?
Forskning ser på aerobiomer,
Matrespons styres av tarmmikrobiomet,
Mat påvirker selektivt tarmmikrober, finner studier
Personer med IBS -symptomer har sannsynligvis lave nivåer av vitamin D,
Nytt verktøy registrerer og sporer mikrobiomvekst
I løpet av de siste årene, det menneskelige mikrobiomet har fått enorm popularitet på grunn av sin rolle i å forme ens helse. Det er avgjørende for menneskelig utvikling, ernæring, og immunitet. Derfo
Lag et fysisk og genetisk kart over Cannabis sativa
De Cannabis sativa plante brukes ofte til en rekke medisinske, landbruket, industrielle og rekreasjonsformål rundt om i verden. Til tross for den utbredte bruken, det er fortsatt lite genetisk infor
Tiopuriner kan hjelpe til med å stoppe virusreplikasjon hos menneskelige koronavirus
Forskere fra Institutt for mikrobiologi og immunologi, Dalhousie universitet, University of Calgary, og Institutt for biokjemi og molekylærbiologi, University of British Columbia, Canada, jobbet med m