En ny studie som leds av Washington University School of Medicine i St. Louis avslöjar detaljer om hur tarmmikrober interagerar med norovirusinfektion i musens tarm. Forskningen öppnar nya sätt att tänka kring potentiella behandlingar för denna tarminfektion. Noroviruspartiklar visas. CDC/ CHARLES D. HUMPHREY Norovirusinfektioner sprids snabbt och orsakar intensiv diarré och kräkningar. De kan skapa förödelse på platser som innehåller ett stort antal människor, inklusive vårdhem, skolor, kryssningsfartyg och daghem. Varje år, över 200 000 episoder av dödlig norovirusinfektion förekommer över hela världen, och de flesta dödsfall är i utvecklingsländerna. Det finns endast symtomatisk behandling för denna infektion.
Norovirusinfektioner sprids snabbt genom mat eller vatten som är förorenat med bakterierna, vanligtvis från avföringen hos alla som är sjuka med viruset. Det bästa sättet att förebygga norovirusinfektioner är genom frekvent handtvätt, sköljning av rå frukt och grönsaker, hålla sig borta från offentliga platser när den påverkas av infektionen och ytterligare två dagar efteråt, och hålla sig borta från matlagning under samma period.
Norovirusinfektion är särskilt farlig hos små barn, äldre vuxna och personer med nedsatt immunförsvar. Studien baserades på interaktionen mellan tarmmikrober och norovirus för att hitta nya behandlingar som kan hjälpa till att eliminera infektionen.
Människans tarm innehåller minst 30 biljoner mikrober, omfattande tusen olika bakteriearter. Dessa mikrober interagerar med människors hälsa på många sätt, inklusive att hämma tillväxten av patogena bakterier, formar tarm- och kroppsimmunitet, syntetisera en mängd användbara närings- och biokemiska faktorer, och hålla många kroppsprocesser igång smidigt och jämnt. Även tidig hjärnutveckling och mognad efter födseln har kopplats till närvaron av ett normalt tarmmikrobiom.
Forskarna använde norovirusinfektioner hos möss för att studera svårighetsgraden av virusinfektion i närvaro av normala tarmbakterier.
Intressant, infektionen blev värre när norovirus interagerade med normala bakterier i nedre tunntarmen, ett fynd som replikerar tidigare musstudier. Ett olöst pussel i dessa fall var det uppenbara misslyckandet av antibiotikaresistens för att påverka norovirusvirulens hos möss, ett oväntat fynd med tanke på ovanstående.
Dock, den aktuella studien visar att när det gäller den övre tunntarmen, närvaron av kommensala tarmbakterier hämmar virusinfektion. Således, beroende på var infektionen var, bakterierna hade helt motsatta effekter.
Med andra ord, tarmen är inte bara ett mycket långt rör av homogena bakteriella avlagringar som fungerar på samma sätt under hela dess längd, men en dynamiskt varierande struktur som reagerar på drastiskt olika sätt på samma infektion.
När de undersökte orsakerna till denna skillnad i svar, de fann att gallsyror spelade en nyckelroll i denna process. Gallsyror är steroidliknande molekyler som produceras av levern och utgör huvuddelen av de aktiva komponenterna i gallan. Dessa föreningar är bättre kända för att hjälpa matsmältningen av fett i tarmen. Dock, deras produktion påverkas också kraftfullt av tarmbakterier under hela tarmens längd.
Studien visade att gallsyror utlöste immunreaktioner i vissa delar av tarmen för att säkerställa att det blir stridsklart när det möter tarmvirus. Deras närvaro i den övre delen av tunntarmen förbättrade immunsvaret mot infektionen, men i den nedre delen, gallsyrorna stimulerade aktiveringen av interferon III, en molekyl som utgör en nyckelkomponent i kroppens försvar mot virusinfektion.
Denna upptäckt kan hjälpa till att förklara varför olika människor visar så olika reaktioner på norovirusinfektioner. Faktiskt, medan vissa infektioner är helt asymptomatiska, andra orsakar svår sjukdom. En del av skulden kan nu läggas vid dörren till interaktioner mellan gallsyror och tarmmikroberna, som varierar från person till person, liksom platsen för infektionen längs tarmen. Alla har en tarmmikrobiell gemenskap som innehåller olika proportioner av olika organismer. Allvarligheten av varje infektion kan således moduleras av alla dessa faktorer som avgör hur tarmimmunsystemet ser viruset och reagerar på det.
I tur och ordning, detta kan hjälpa till att formulera nya strategier för att förebygga eller behandla norovirusinfektion. Till exempel, forskare kan försöka stimulera interferon III -aktivering längs hela tarmlumen istället för bara i den övre delen av tunntarmen, som för närvarande.
Det kan finnas fler sätt att modulera tarmimmuniteten med hjälp av gallsyror eller tarmmikrobiota, för att förhindra att norovirus tar tag i tarmen.
Mänskliga coronavirus behöver organiska material för att effektivt överföra mellan ytor
Goda nyheter för IBS -drabbade när forskare identifierar "tarmklåda"
Vanlig genetisk variant förklarar varför immunterapi ofta misslyckas vid Crohns sjukdom
GSK-3-hämmare visar lovande vid behandling av coronavirusinfektioner
SARS-CoV N-protein framkallar produktion av IFN-β genom att provocera ubiquitination av RIG-I,
Barn är immunförberedda för SARS-CoV-2
Blodprov för mikrobiellt DNA kan varna för cancer
En ny studie publicerad i tidskriften Natur den 11 mars, 2020, kan förändra den för närvarande uppfattningen om cancer orsak och diagnos. Forskarna har kommit med en ny teknik för att upptäcka förek
Hur hjälper värdfaktorer som lungmikrobiomen vid SARS -CoV -2 -infektion?
Svårt akut respiratoriskt syndrom coronavirus 2 (SARS-CoV-2) är ett RNA-virus som tillhör släktet Coronaviridae och undersläkten betacoronavirus. Det är den nya och mycket infektiösa patogenen som är
Mikroplast identifierad i mänskligt avfall för första gången
En analys av avföringsprover från människor som tagits från deltagare i åtta länder har visat att varje testat test innehöll mikroplast och att upp till nio olika plaster fanns. Bildkredit