Vedci skúmajú, ako huba interaguje s baktériami a vyvoláva Crohnovu chorobu

Vedci vedeli, že baktérie v čreve, spolu s environmentálnymi a genetickými faktormi, prispievajú k oslabujúcemu črevnému ochoreniu Crohnovej choroby (CD). Ale v roku 2016 Mahmúd A Ghannoum, PhD., FAAM, FIDSA, profesor a riaditeľ Centra pre lekársku mykológiu na Lekárskej fakulte Case Western Reserve a univerzitných nemocniciach Cleveland Medical Center, bol prvým, kto identifikoval konkrétnu hubu u ľudí, ktorá pri vývoji choroby interagovala s baktériami.

Teraz, aby ste sa presne dozvedeli, ako táto huba interaguje s baktériami, aby spustila CD, Ghannoum dostal päťročný Grant vo výške 3 milióny dolárov od Národného inštitútu zdravia. Jeho skúmanie bude zahŕňať inovatívne molekulárne a bunkové technológie, na odstránenie špecifických génov v hubách a zaznamenanie účinkov na zápal, ktorý je markerom CD, pomocou výkonnej mikroskopickej analýzy.

Odhalenie fungovania spojenia medzi baktériami a hubami povedie k jasnejšiemu pochopeniu toho, prečo sa u niektorých ľudí prejavuje Crohnova choroba. Rovnako dôležité, môže nás to priviesť na cestu k novým liečebným postupom a dokonca aj liečiť, vrátane cielených probiotík. “

Mahmúd A Ghannoum, PhD., FAAM, FIDSA, profesor a riaditeľ Centra pre lekársku mykológiu, Lekárska fakulta Case Western Reserve

Vo svojej predchádzajúcej práci Ghannoum uviedol, že medzi stovkami bakteriálnych a hubových druhov obývajúcich črevá množstvo jedinej huby Candida tropicalis pozitívne korelovalo s dvoma druhmi baktérií u pacientov s CD:Serratia marcescens a Escherichia coli. Ghannoum ďalej ukázal, že tri patogény spojili svoje sily a vytvorili silný biofilm - hustý, slizká vrstva mikroorganizmov odolných voči antibiotikám a antimykotikám, ktorá priľne k črevám a môže vyvolať zápal, ktorý spôsobuje bolestivé príznaky CD.

Konkrétne biofilmy tvorené tromi mikroorganizmami dohromady boli výrazne hrubšie ako biofilmy tvorené týmito troma mikroorganizmami jednotlivo, alebo v rôznych kombináciách dvoch. Ghannoum tiež zistil, že substitúcia iných húb neprodukuje rovnako silné biofilmy ako Candida, čo naznačuje, že ide o účinok špecifický pre Candida.

Nová štúdia má tri ciele. Prvým je identifikácia genetických mechanizmov, ktoré sú základom interakcií Crohnovej choroby medzi tromi mikroorganizmami identifikovanými v predchádzajúcej štúdii. Ghannoum preskúma gény troch mikroorganizmov samostatne a spoločne, aby zistil, ktoré gény zvyšujú ich expresiu, keď sa tieto tri mikroorganizmy spoja, v porovnaní s tým, keď sú izolovaní. Potom tieto gény odstráni, aby zistil, či tri mikroorganizmy, stále sa vytvára extra hrubý biofilm.

V cieli dva, Ghannoum bude skúmať niektoré malé chemikálie, ktoré sú vylučované biofilmom, keď sú tri mikroorganizmy pestované spoločne. Chemikálie, známe ako metabolity, zvýšiť schopnosť huby napadnúť črevnú výstelku. „Tu chceme zistiť, ktorá chemikália alebo chemikálie, známe ako metabolity, nechajte organizmus vytvoriť biofilm, “povedal Ghannoum.„ Keď to pochopíme, chceme vidieť, ako môžeme zasahovať do tvorby biofilmu manipuláciou s metabolitmi. “

V rámci tretieho cieľa Ghannoum určí, ako tri mikroorganizmy jednotlivo a spoločne ovplyvňujú zápal a súvisiace symptómy. Urobí to tak, že bude hľadať prítomnosť prozápalových bielkovín nazývaných cytokíny. Nerovnováha medzi prozápalovými a protizápalovými cytokínmi, ktorá sa vyskytuje v CD, môže mať za následok progresiu ochorenia. Pokúsi sa zistiť, či je expozícia biofilmu trojitého mikroorganizmu antibakteriálnym, protiplesňové, a inhibítory metabolitov modulujú závažnosť črevného zápalu.

„Dlhodobým cieľom tohto projektu je vyvinúť nové antifungálne a probiotické stratégie, ktoré je možné testovať v predklinických a klinických štúdiách na zníženie výskytu a trvania symptómov u pacientov s ochorením dráždivého čreva vrátane Crohnovej choroby, “povedal Ghannoum.

• Črevné baktérie, ktoré zabraňujú obezite myší, môžu tiež ovládať hmotnosť ľudí
• Vedci vyvinuli 3D tlačenú pilulku, ktorá vzorkuje baktérie nachádzajúce sa v čreve