A tuberkulózis és a szalmonella fertőzések megtisztítása

A zebrafish sejtek újrahasznosító rendszere képes káros baktériumokat enni, és így ellenállni a fertőzéseknek, például a tuberkulózisnak és a szalmonellózisnak. Ezt Leiden biológusok írták Annemarie Meijer csoportjából. A védekezés ezen formájának ösztönzése alkalmazható a fertőző betegségek elleni új kezelési módszerekben. A kutatók két vezető folyóiratban teszik közzé eredményeiket, Autofágia és PLOS kórokozók.

tuberkulózis

A világ egyik legveszélyesebb fertőző betegségét baktériumok okozzák, amelyek képesek szaporodni az immunrendszer sejtjein belül, különösen az úgynevezett makrofágokban. Már ismert, hogy a makrofágok megvédhetik magukat e kórokozók elfogyasztásával. Ez a reakció autofágia néven ismert, ami szó szerint azt jelenti, hogy „megeszi önmagát." Egészséges organizmusokban ez újrahasznosító rendszerként működik, hogy megtisztítsa a sejtek nem kívánt és sérült összetevőit. Az immunválasz során azonban ezt a rendszert használják befogásra és megtörésre. mikrobás behatolók. Ennek az autofágia-védelemnek az ösztönzése lehet tehát egy új kezelési stratégia a fertőző betegségek ellen. Meijer és munkatársai új kutatása a tuberkulózis és a szalmonellózis zebrak modelljeiben alátámasztja ezt az elképzelést.

Tuberkulózis

A kutatás PLOS kórokozók a mikobaktériumok családjába tartozó behatolókról szól. A mikobaktériumok különböző fajai tuberkulózist okoznak emberekben és halakban. Replikálódhatnak a fertőzött makrofágok vezikuláiban, de a sejt másik részébe, a citoplazmába is elmenekülhetnek. Itt válnak az autofágia elleni védekezés célpontjaivá. A leideni biológusok ezt fejlett mikroszkóppal és fluoreszcens autofágia fehérjék felhasználásával illusztrálták zebrafish lárvákban. Ez azt mutatta, hogy a zebrafish-ban két autofágia-receptor, a p62 és az Optineurin egyaránt szükséges a szökő baktériumok elleni védekezéshez.

Ez a következőképpen működik: a megszökött baktériumokat a citoplazmában egy ubiquitin nevű vegyülettel jelölik. A receptorok felismerik ezt a jelet, és felvesznek egy baktériumot. Ezután eljuttatják az autofágia gépezetéhez. "Kiderült, hogy a receptorok nélküli halak sokkal fogékonyabbak a fertőzésre" - magyarázza Meijer. "A több p62-t termelő hal vagy az Optineurin ellenállóbbnak bizonyult a fertőzésekkel szemben."

Szalmonellózis

Az Autophagy folyóiratban a kutatók a szalmonellára koncentrálnak. A Salmonella enterica különböző változatai gyomor-bélrendszeri fertőzéseket (szalmonellózist) vagy súlyosabb szisztémás fertőzéseket okoznak, például tífusz. Ezekkel a kórokozókkal a kutatók egy extra mechanizmust fedeztek fel. Megállapították, hogy a szalmonellával rendelkező vezikulákat az autofágia gépéből származó fehérje, az úgynevezett Lc3 jelöli. Ez nem sokkal azután történt, hogy a baktériumokat elnyelték a makrofágok. "Mintha Lc3 gyűrű képződne a baktériumok körül" - mondja Meijer. "Úgy gondoljuk, hogy ez segít megelőzni a baktériumok szökését és serkenti az emésztési hólyagokkal való fúziót." A fertőzött vezikulák jelölését LAP: Lc3-asszociált fagocitózisnak hívják. Az eredmények azonosítják az LAP-t, mint a szisztémás fertőzés során a szalmonellával szembeni makrofág-védelem egyik fő védőútját.

Mindkét tanulmány eredménye ösztönzi az autofágia elleni védekezés további kutatásait. Meijer: "A védekezés ezen formájának stimulálásával esetleg kezelhetnénk az antibiotikumokkal szemben rezisztens fertőzéseket. Ez olyan gyógyszerek segítségével tehető meg, amelyek az autofágia folyamatát serkentő fehérjéket célozzák meg."

Több információ: Samrah Masud et al. A makrofágok Lc3-asszociált fagocitózis révén célozzák meg a szalmonellát egy szisztémás fertőzési modellben, Autofágia (2019). DOI: 10.1080/15548627.2019.1569297