Bakterien-Partner mit dem virus verursachen chronische Wunden
Eine häufige bakterielle Erreger namens Pseudomonas aeruginosa produziert ein virus, das erhöht wesentlich die Erreger die Fähigkeit zu infizieren, um uns, nach einer Studie von Forschern an der Stanford University School of Medicine.
P. aeruginosa weaponizes seinen Wohnsitz virus exploit das Immunsystem verschiedene Reaktionen auf bakterielle versus virale Infektionen.
Dies markiert das erste mal, das ein Bakterien-virus, auch bekannt als Bakteriophagen oder einfach Phagen, wurde beobachtet, induziert das Immunsystem eine antivirale Immunantwort und damit, wodurch es zu ignorieren, die bakterielle Infektion. Wenn die Wissenschaftler erzeugten ein Impfstoff gerichtet an dem virus, Sie zeigten, dass es drastisch gesenkt Fähigkeit der Bakterien zu infizieren Wunden in Mäusen.
Detailliert in einer Studie, veröffentlicht 29. März in der Wissenschaft, die Erkenntnisse könnten Treibstoff neue Wege der Verhinderung von chronischen, hartnäckigen Infektionen, die durch das halten von Antibiotika-resistenten Bakterien aus immer einen Fuß in den ersten Platz. Die Entdeckung, dass Phagen foster bakterielle Infektionen fügt auch eine ungeahnte Ebene der Komplexität, um die Beziehung zwischen uns und dem Milliarden von Bakterien, die unserem Darm und anderen Organen.
Paul Bollyky, MD, PhD, assistant professor von Infektionskrankheiten und von Mikrobiologie und Immunologie, ist die Studie leitende Autor. Der führende Autor ist ehemaliger student Johanna Sweere, PhD.
Billiarden von Phagen im Körper
„Wir haben lange bekannt, dass Sie haben bis zu 10 Billiarden Phagen im Körper, aber wir dachte nur was Sie Taten, war genau zwischen Sie und Ihre Kommensalen Bakterien,“ Bollyky sagte. „Jetzt wissen wir, dass die Phagen können in Ihren Zellen, auch, und Sie krank machen.“
Es gibt derzeit keine zugelassenen Impfstoff targeting P. aeruginosa, eine zunehmend resistente Erreger infiziert die Lungen von den meisten Erwachsenen mit zystischer Fibrose und macht einen beachtlichen Anteil an allen Infektionen, diabetische Ulzera, Dekubitus und Verbrennungen.
Im Jahr 2017 werden die World Health Association mit dem Namen P. aeruginosa einer der „kritischen Priorität“ Krankheitserreger stellt die größte Bedrohung für die menschliche Gesundheit.
„Ich sehe das jeden Tag in meiner klinischen Praxis,“ Bollyky sagte. „Was beginnt wie ein kleiner Schnitt nicht heilen kann als ein Ergebnis einer hartnäckigen, therapieresistenten bakteriellen Infektionen. Die Maut, in Bezug auf Krankheit, Tod und Dollar ist enorm.“ Infizierte diabetische Fuß-Ulcera sind der einzelne größte Ursache der amputation, sagte er.
P. aeruginosa ist selbst Häufig infiziert mit einem Phagen genannt, Pf. Diese Phagen-Leben im inneren der Bakterien, aber die kann vergossen werden, die aus der bakteriellen Oberfläche in die Umgebung (wie eine Wunde), ähnlich wie das herpes-virus lebt in unseren Zellen und wird in Form von Lippenherpes. In der Studie, Bollyky team zeigte Pf war Häufig in Wunden infiziert mit P. aeruginosa. Die Forscher untersuchten 111 Patienten mit mikrobiell infizierten, nicht heilenden Wunden und festgestellt, dass 37 von Ihnen waren infiziert mit P. aeruginosa. Zwei Drittel der Befragten Wunden infiziert mit P. aeruginosa wurden die Durchführung Pf — ein Bruchteil, der wuchs, je länger eine Wunde blieb.
Um zu beweisen, Pf tatsächlich fördert die P. aeruginosa – Infektionen eher als nur co-existiert mit Ihnen die Wissenschaftler geimpft die kleinen Wunden in der Haut von Mäusen mit P. aeruginosa – Stämme, die entweder hat oder nicht enthalten, Pf. Sie beobachteten, dass die beiden Stämme unterschieden sich deutlich in Ihrer Fähigkeit, eine Wunde zu Infektionen. Die Impfung Dosis notwendig, um im Ergebnis eine verlässliche P. aeruginosa – Infektion wurde 50 mal größer ist, wenn es fehlte, Pf.
Als Nächstes die Forscher schauten, um zu sehen, was Pf tun könnte, um Zellen des Immunsystems, die Einfluss auf den P. aeruginosa’s Fähigkeit, eine nachhaltige Infektion. In einem Labor Gericht, fanden Sie, dass die Anwesenheit des Phagen im P. aeruginosa – reduziert auf das 10-fache der Zahl der eindringenden Bakterien, die verschlungen wurden, indem Sie entweder die Maus oder menschlichen Phagozyten — Immunzellen, schlucken, dann verdauen, die sich eindringenden Bakterien.
„Die Fresszellen, verloren Ihren Appetit,“ Bollyky sagte.
Auslösung molekulare Detektoren
Bollyky team bestimmt, das sich von den Phagen der genomischen material trigger molekulare Detektoren in der Fresszellen, die Lenkung, die Reaktion des Immunsystems aus einem antibakteriellen, antiviralen.
Wenn ein Phagozyten trifft auf Bakterien, die entsprechende Antwort zu verschlingen Sie Sie, kauen Sie auf und rufen Sie in mehr Truppen. Aber Fresszellen‘ Reaktion auf ein virus ist anders, Bollyky sagte. „Wenn Sie eine immun-Zelle, die Einnahme einer virus ist absolut das Schlimmste, was Sie tun können, denn jetzt haben Sie, lass Sie in dir-du bist infiziert.“
So ist es nur sinnvoll für eine Phagozytose-das kommt in Kontakt mit einem virus heruntergefahren Phagozytose. Die entsprechenden antiviralen Immunantwort beinhaltet die Generierung von Antikörpern gegen tag-virusinfizierten Zellen und zu signalisieren, andere Arten von Immunzellen zu Hause auf und zerstören virus-tragenden Zelle, die Sie stoßen.
Was Pf innerhalb von Phagozyten, Bollyky sagte, ist das Gefühl, jemand zieht den Feueralarm aus, als Sie haben sollten, rief die Polizei. „Wenn 20 fire-Motoren ziehen bis zu der Szene des Verbrechens, es macht es einfacher für den Dieb, um Weg zu bekommen“, sagte er.
Die Ermittler generiert ein Impfstoff, enthaltend eine Komponente eines Pf-protein und stellte fest, dass es reduziert die Inzidenz von Wunden infiziert mit Pf-positive P. aeruginosa um die Hälfte. Sie auch erzeugt Antikörper, die spezifisch auf die gleiche protein-Komponente und zeigten, dass Sie funktionierte mindestens genauso gut wie der Impfstoff.
Bollyky und seine Kollegen eingereicht haben für ein patent auf geistiges Eigentum im Zusammenhang mit dem Impfstoff, und Sie planen, es zu testen, im großen Tiere, als ein Schritt in Richtung einer eventuellen klinischen Studien.
Bollyky vision ist es, Menschen impfen gegen Pf werden, wenn Sie zum ersten mal diagnostiziert, die mit zystischer Fibrose oder diabetes, sowie Menschen in Pflegeheimen und Krankenhäusern, um Sie zu schützen von P. aeruginosa – Infektionen. Da ein Impfstoff braucht Zeit, um zu wecken, das Immunsystem, schlug er vor, dass die Pf-targeting-Antikörper (produziert in großen Mengen und für längere Zeit gespeichert), könnte nützlich sein, brennen in den Fällen, wenn es keine Vorwarnung.
Die Pf-Impfstoff könnte sich herausstellen, dass effektiv gegen andere krankheitserregende Bakterien, wie E. coli und Klebsiella pneumoniae, die tragen kann Pf und neigen dazu, co-infizieren Wunden besiedelt von P. aeruginosa, Bollyky sagte.