Immunsystemets försök att eliminera Salmonella bakterier från mag -tarmkanalen (GI) underlättar istället koloniseringen av tarmkanalen och avföring, enligt forskare från National Institutes of Health. Studien, publicerad i Cellvärd och mikrobe , genomfördes av National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID) forskare vid Rocky Mountain Laboratories i Hamilton, Montana.
Salmonella Typhimurium -bakterier (nedan Salmonella ) lever i tarmen och orsakar ofta gastroenterit hos människor. Centers for Disease Control and Prevention uppskattar Salmonella bakterier orsakar cirka 1,35 miljoner infektioner, 26, 500 sjukhusinläggningar och 420 dödsfall i USA varje år. Förorenad mat är källan till de flesta av dessa sjukdomar. De flesta som blir sjuka av Salmonella har diarré, feber och magkramper men återhämtar sig utan särskild behandling. Antibiotika används vanligtvis endast för att behandla personer som har allvarlig sjukdom eller som är i riskzonen för det.
Salmonella bakterier kan också infektera en mängd olika djur, inklusive nötkreatur, grisar och höns. Även om klinisk sjukdom vanligtvis försvinner inom några dagar, bakterierna kan kvarstå i mag -tarmkanalen mycket längre. Avföring av bakterier underlättar överföring till nya värdar, särskilt av så kallade "super shedders" som släpper ut ett stort antal bakterier i avföringen.
NIAID -forskare studerar hur Salmonella bakterier etablerar och bibehåller fotfäste i däggdjurens mag -tarmkanal. En av de första försvarslinjerna i mag -tarmkanalen är den fysiska barriären som tillhandahålls av ett enda lager av tarmepitelceller.
Dessa specialiserade celler absorberar näringsämnen och är en kritisk barriär som förhindrar att patogener sprider sig till djupare vävnader. När bakterier invaderar dessa celler, cellerna matas ut i tarmlumen-den ihåliga delen av tarmarna.
Dock, i tidigare studier, NIAID -forskare hade observerat att vissa Salmonella replikera snabbt i cytosolen-vätskedelen-av tarmepitelceller. Det fick dem att fråga:förstärker utmatning av den infekterade cellen snarare än att eliminera bakterierna?
För att ta upp denna fråga, forskarna genetiskt konstruerade Salmonella bakterier som förstör sig själv när de utsätts för cytosolen i epitelceller men växer normalt i andra miljöer, inklusive tarmens lumen.
Sedan infekterade de laboratoriemöss med självförstörelsen Salmonella bakterier och fann att replikation i cytosolen hos musens tarmepitelceller är viktig för kolonisering av mag -tarmkanalen och ger näring till avföring. Forskarna antar att, genom att kapa epitelcellsvaret, Salmonella förstärka deras förmåga att invadera närliggande celler och utsäde tarmen för avföring.
Forskarna säger att detta är ett exempel på hur trycket från värdens immunsvar kan driva utvecklingen av en patogen, och vice versa. De nya insikterna erbjuder nya vägar för att utveckla nya insatser för att minska bördan av denna viktiga patogen.