Ученые находят любопытные улики в войне между бактериями cf

2020-08-10 18:41:06 382

Несколько различных видов бактерий могут вызывать инфекции легких у людей с муковисцидозом (cf). Синегнойная палочка, которая может вызвать пневмонию, обычно поражает младенцев или маленьких детей и сохраняется на всю жизнь, в то время как сложные виды Burkholderia cepacia заражают только подростков и взрослых. Хотя инфекции Буркхольдерии редки, когда они все же берут верх, они смертельны. Теперь ученые Медицинской школы UNC во главе с Пегги Коттер, доктором философии, профессором кафедры микробиологии и иммунологии UNC, обнаружили причину явной возрастной дискриминации этого патогена.

Это исследование, опубликованное в журнале Cell Host & Microbe, показывает, что как Pseudomonas, так и Burkholderia используют токсическое оружие, называемое системами секреции типа VI (T6SS), чтобы конкурировать и устанавливать доминирование друг над другом. Вполне возможно, что ученые могли бы нацелить или имитировать это оружие, чтобы победить бактерии, прежде чем они нанесут непоправимый вред легким пациентов.

Ученые долгое время задавались вопросом, почему Буркхольдерия не заражает младенцев и маленьких детей. Первый автор и бывший чекой лаборатории аспирант Андрей Perault, магистр, кандидат медицинских наук, разработанных и проведенных экспериментов показывают, что бактерий Pseudomonas, изолированных от новорожденных и детей младшего возраста использовать свой гарпун-как T6SS на огонь токсины, и убить конкурента бактерий, в том числе отличает.

- Возможно, это одна из причин, почему Буркхольдерия не укореняется у молодых пациентов, - сказал Коттер. "Энди показал, что хотя Буркхольдерии также продуцируют T6SS, они не могут эффективно конкурировать с изолятами Pseudomonas, взятыми у молодых пациентов с CF."

Однако по мере того, как эти бактерии Pseudomonas адаптируются к жизни в легких пациентов с БФ, Они теряют способность продуцировать T6SSs и бороться с Буркхольдерией. В отличает, используя собственные T6SSs, тогда в состоянии убить Pseudomonas и установить инфекцию.

"Мы полагаем, что результаты нашего исследования, по крайней мере частично, могут объяснить, почему инфекции Burkholderia ограничиваются пожилыми пациентами с БФ", - сказал Перольт. "Похоже, что по мере того, как по крайней мере некоторые штаммы Pseudomonas эволюционируют, чтобы сохраниться в легких CF, они также эволюционируют, чтобы потерять свой T6SSs, и, следовательно, их конкурентное преимущество над Burkholderia, которые затем свободно колонизируют дыхательные пути."

Ученые считают, что Burkholderia T6SS является важным фактором, способствующим способности этих патогенов заражать пациентов с БФ. Таким образом, исследователи потенциально могут разработать терапевтические средства, нацеленные на эти секреционные системы для предотвращения инфекций.

Кроме того, оценка потенциала T6SS резидентных популяций Pseudomonas в респираторном тракте CF может предсказать восприимчивость пациентов к потенциально смертельным инфекциям Буркхольдерии.