Studie visar hur magstamceller bekämpar koloniserande bakterier

Stamceller är inte bara viktiga aktörer i vävnadsregenerering, de kan också vidta direkta åtgärder mot bakterier. Detta är resultatet av en studie gjord av forskare från Charité - Universitätsmedizin Berlin och Max Planck Institute for Infection Biology, som beskriver vad som händer under en Helicobacter pylori -infektion i människans mage. Genom att aktivt bekämpa de koloniserande bakterierna, magstamceller skyddar sig mot skador som kan leda till cancer. Resultat från denna studie har publicerats i Naturcellsbiologi .

Ungefär 50 procent av världens befolkning är infekterade med bakterien Helicobacter pylori, den viktigaste riskfaktorn för magcancer. Det koloniserar magepitelet och kan orsaka DNA -skada i epitelceller. Eftersom majoriteten av de drabbade cellerna är kortlivade och ersättas inom några dagar, sådan skada kommer sannolikt inte att få allvarliga konsekvenser. Dock, effekterna kan bli mycket allvarligare om bakterien angriper stamcellerna, som har en mycket längre livslängd. De ligger djupt inne i magkörteln och producerar dotterceller avsedda att ersätta slemhinnecellerna vid ytan. Om DNA från dessa stamceller skadas av H. pylori, det kan leda till utvecklingen av magcancer.

Forskarna som arbetade med denna nya studie kunde visa att magstamceller använder aktiva åtgärder för att avvärja bakterierna.

Vår djurmodell gjorde det möjligt för oss att observera att stamceller släpper ut ett protein som kallas intelektin 1 i sin omgivning. Intelectin 1 binder till ytan av Helicobacter pylori, gör att bakterierna klumpar ihop sig. Detta hindrar dem från att komma in i magkörtelhålan och skada stamcellerna som finns där. "

Studys första författare, Dr Michael Sigal, en BIH Charité Clinician Scientist baserad på medicinska avdelningen, Avdelningen för hepatologi och gastroenterologi på Campus Charité Mitte

Produktionen av intelektin 1 utlöses av R-spondin 3, en signalmolekyl som tidigare visats stimulera stamcellsproliferation. R-spondin 3-utsöndring ökar så snart kroppen känner igen skador som orsakas av H. pylori. Sammanfattning av forskarnas resultat, studiens sista författare, Prof. Dr. Thomas Meyer, Direktör för Max Planck Institute for Infection Biology, säger:"Kroppen reagerar på Helicobacter pylori -infektion genom att släppa ut en signalmolekyl som stimulerar spridning av magstamceller och främjar vävnadsregenerering. Samma budbärarmolekyl får också angränsande gastriska stamceller att frigöra antibakteriella proteiner som aktivt skyddar stamcellens nisch mot invasionen av patogener. Denna mekanism gör det möjligt för kroppen att förhindra de allvarligare konsekvenserna av infektion, såsom magsår och magcancer. "

"Vi hoppas kunna använda våra resultat för att identifiera de Helicobacter pylori-infekterade patienter där denna skyddsmekanism är ur balans, "tillägger Dr Sigal." Tanken är då att erbjuda behandlingsalternativ specifikt till dessa människor. "Forskarna misstänker att dessa patienter löper en särskilt hög risk att utveckla magcancer till följd av kronisk Helicobacter -infektion. Därför, de planerar att genomföra ytterligare studier för att undersöka sambandet mellan stamcellsbaserade skyddsmekanismer och cancerutveckling - inte bara i magen, men i hela mag -tarmkanalen.

• Studien belyser potentiella hälsoeffekter av nollkalori sötningsmedel
• Växtfoder kan överföra antibiotikaresistenta superbugs till människor