Svampar som lever i tarmen kan vara lika viktiga för hälsa och sjukdomar

Bakteriernas roll i tarmhälsan har fått mycket uppmärksamhet de senaste åren. Men ny forskning som leds av forskare vid University of Utah Health visar att fungi; en annan mikroorganism som lever inom oss- kan vara lika viktig för hälsa och sjukdomar.

Svampar trivs i den friska tarmen, men de kan också orsaka tarmskador som kan bidra till inflammatorisk tarmsjukdom (IBD), enligt studien publicerad i Natur den 14 juli Experiment med möss visar att normalt sett immunsystemet håller svampar i schack, riktar sig till mikroben när den växlar till ett tillstånd som kan orsaka skada. När systemet är ur balans, sjukdom är mer sannolikt att inträffa.

"Svampar har undersökts helt och hållet delvis för att de är mycket mindre än bakterier, "säger June Round, Ph.D., professor i patologi vid U of U Health och studiens seniorförfattare. Nya verktyg och teknik börjar göra undersökningar som denna möjliga, tillägger hon. "Detta arbete lägger till en viktig bit till den större bilden."

Dessa insikter öppnar nya vägar för att utveckla läkemedel för att förbättra tarmhälsan. Studien visar bevis på konceptet att en dag, vacciner kan användas för att stävja mag -tarmsjukdomar genom att förbättra naturliga immunsvar som uppmuntrar till en sund balans mellan svampar och andra tarmmikrobioter.

En strävan efter balans

Round blev intresserad av denna forskning efter att ha noterat att ett vanligt medicinskt test för att diagnostisera Crohns sjukdom, en typ av IBD, fungerar genom att detektera antikroppar mot svampar. Och ändå, hur antikroppar påverkar svampars inflytande på sjukdomen hade ännu inte undersökts.

För att gräva djupare, hennes team sökte efter utlösaren av immunsvaret. Arbeta med patientprover och utföra tester med möss, de bestämde att jästen Candida albicans -; en av de viktigaste svamparterna som finns i människans tarm-; framkallade det starkaste immunsvaret. Ytterligare undersökning visade att antikroppar nollställs på långsträckta svampcelltyper som kallas hyfer, specifikt bindande till proteiner som kallas adhesiner som hjälper mikrober att hålla sig till ytor och bli invasiva.

Med detta mål i handen, forskarna kunde mer definitivt undersöka svamparnas roll i tarmhälsan. De fann att möss befolkade med jäst i sin normala, avrundat tillstånd förblev friskt. I kontrast, möss befolkade med Candida i sin invasiva form orsakade tarmskador som liknade IBD. Resultaten visar att normala antikroppssvar i tarmen hämmar sjukdomen genom att känna igen de skadliga, hyphal form av svampar.

IBD är inte det enda hälsotillståndet i samband med svampar. En annan är vaginala jästinfektioner. Forskarna bestämde att ett vaccin som undersöks som ett botemedel mot jästinfektion utlöste en immunreaktion mot adhesinproteiner som liknar reaktionen hos Crohns patienter. Vid vaccination med vaccinet, möss som normalt är benägna att ha ett IBD-liknande tillstånd var mindre benägna att utveckla sjukdom.

Forskarna undersöker nu om vacciner kan hjälpa till att lindra IBD hos människor; och om samma tillvägagångssätt kan tillämpas bredare för att forma andra mikrobiella samhällen i tarmen.

Vi strävar efter att utnyttja interaktioner med kommensala mikrober och värdens immunsystem för att utnyttja mikrobiella produkter för terapier. "

Juni runda, Ph.D., Professor i patologi, U of U Health

Frisk konkurrens

Förutom konsekvenserna för sjukdomen, fynden tyder också på att svampar kan vara viktiga i den friska tarmen. Vanligtvis, immunsystemets jobb är att rensa infektioner genom att bli av med invasiva organismer. I detta fall, svampar gynnas av deras interaktion med antikroppar. Immunreaktionen driver svampar från deras invasiva tillstånd till deras rundade, spirande tillstånd, vilket förbättrar deras överlevnad i tarmen.

"Immunsystemet är begränsande Candida till dess minst patogena form, "säger Kyla Ost, Ph.D., en postdoktor i Round's lab och studiens huvudförfattare. "Detta visar oss att kommunikationen mellan värd och mikrobe kan vara vänlig, i motsats till antagonistisk, för att gynna båda. "

• Forskare isolerar mänskliga monoklonala antikroppar som kan neutralisera flera norovirusvarianter
• Tidig exponering för antibiotika kan förändra hjärnans utveckling