O descoperire uimitoare publicată astăzi în revista Science dezvăluie modul în care istoricul dvs. trecut de infecții bacteriene minore se poate adăuga odată cu vârsta pentru a provoca o boală inflamatorie severă.

intoxicația

Micile infecții bacteriene care pot trece neobservate și pe care organismul le elimină cu ușurință fără tratament, cum ar fi în timpul otrăvirii alimentare ușoare, pot, totuși, să declanșeze un lanț de evenimente care să ducă la inflamație cronică și colită care poate pune viața în pericol. Aceste noi descoperiri pot ajuta, de asemenea, la identificarea originilor misterioase ale bolii inflamatorii intestinale (IBD).

Cercetătorii au lucrat timp de opt ani pentru a face această descoperire. Proiectul a fost condus de Jamey Marth, dr., Și a inclus autorul principal Won Ho Yang, dr.; Michael Mahan, dr.; Douglas Heithoff, doctorat; și Peter Aziz, M.Sc., care dețin numiri comune la Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute (SBP) și UC Santa Barbara's Center for Nanomedicine (CNM), în colaborare cu Victor Nizet, MD, la UC San Diego și Markus Sperandio, MD, la Universitatea Ludwig-Maximilian din München. Împreună au început acest studiu pe termen lung cu o ipoteză radical diferită pentru a investiga originea bolilor inflamatorii cronice care se întind pe colită și IBD.

Ipoteza lor reflecta mai multe indicii. În primul rând, a devenit din ce în ce mai evident că structura genetică a unei persoane joacă un rol limitat în apariția bolilor inflamatorii comune, inclusiv a colitei și a IBD. Gemenii prezintă concordanță relativ mică pentru ambele persoane care dezvoltă IBD, de exemplu. Astfel de descoperiri implică factori de mediu necunoscuți în originea bolii.

În al doilea rând, echipa a menționat că studiile efectuate de alte laboratoare au raportat infecții bacteriene sezoniere la om, fiind corelate cu diagnosticul crescut de IBD.

„Încercarea de a determina originea unei boli este importantă, deoarece indică adesea o prevenire și un tratament mai rațional și mai eficient”, spune Marth.

Lucrând din aceste sugestii și din alte sugestii, echipa a emis ipoteza că infecțiile bacteriene recurente cu grad scăzut pot fi un factor declanșator în debutul inflamației cronice.

Cercetătorii au dezvoltat un model de otrăvire ușoară a alimentelor umane folosind șoareci sănătoși cărora li s-a administrat o doză foarte mică de agent patogen bacterian comun, Salmonella Typhimurium, care este răspândită în întregul mediu și rămâne o cauză principală de boli și boli de origine umană. Cel mai adesea, rezultatul este disconfort și disfuncție intestinală temporară. Majoritatea acestor infecții sunt, probabil, nedeclarate, ceea ce sugerează că numărul infecțiilor în rândul persoanelor de-a lungul duratei de viață este mult subestimat.

Echipa lui Marth a experimentat cu o doză de Salmonella atât de scăzută încât nu au existat simptome semnificative sau deces și toate Salmonella au fost eliminate cu succes de către gazdă.

„Acest tip de studiu nu fusese făcut până acum și rezultatele au fost șocante”, spune Yang. Am observat debutul unei boli inflamatorii progresive si ireversibile cauzate de infectii anterioare. Acest lucru a fost destul de surprinzator, deoarece agentul patogen a fost usor eliminat de catre gazda.

Până la a patra infecție, care fusese separată cu câteva luni în afară de prima, inflamația a crescut constant și colita era acum prezentă la toți subiecții. În mod surprinzător, boala nu s-a îmbunătățit în ciuda încetării infecțiilor repetate - indicând faptul că dauna a fost deja făcută.

„Am descoperit o origine patogenă și de mediu a inflamației intestinale cronice în cursul modelării otrăvirii alimentare umane, deoarece apare în mod repetat pe durata vieții adulților”, explică Marth. In mod remarcabil, Salmonella au gasit o modalitate de a perturba un mecanism de protectie necunoscut anterior in intestin care previne in mod normal inflamatiile intestinale.

Mecanismul bolii a fost legat de o deficiență dobândită de fosfatază alcalină intestinală (IAP), o enzimă produsă în duodenul intestinului subțire. Infecția cu Salmonella a crescut activitatea neuraminidazei în intestinul subțire, care, la rândul său, a accelerat îmbătrânirea moleculară și rotația IAP, ducând la deficiența IAP în colon. IAP este important deoarece sarcina sa este de a elimina fosfații din molecule precum lipopolizaharida pro-inflamatorie (LPS) - care este produsă de diferite bacterii rezidente din colon - transformând astfel LPS de la o stare toxică la nontoxică.

„Aceste descoperiri sunt de mare potențial îngrijorare pentru populația umană”, adaugă Marth. „Contaminarea alimentelor la aceste niveluri bacteriene scăzute este probabil mai frecventă decât recunoaștem, în timp ce simptomele ar putea fi inexistente sau ușoare și pot dispărea într-o zi sau două fără tratament. Repetate în timp, constatăm că astfel de infecții minore sunt suficiente pentru a declanșa boala luni și poate ani mai târziu, în funcție de numărul și momentul infecțiilor pe care le-a experimentat o persoană de-a lungul vieții sale. "

Vestea bună este că există modalități de a crește nivelul IAP și de a inhiba activitatea neuraminidazei. Mărirea IAP poate fi la fel de simplă ca adăugarea enzimei la apa potabilă. Inhibarea neuraminidazei poate fi realizată utilizând un inhibitor al neuraminidazei antivirale comercializat în prezent, un medicament utilizat pentru prevenirea infecțiilor virale gripale.

Mahan spune, "Am constatat că ambele abordări de tratament au fost la fel de eficiente în prevenirea apariției colitei. De fapt, studiile publicate de alții au raportat recent deficiențe IAP și niveluri ridicate de neuraminidază la pacienții cu IBD."

Adauga Marth, "Există un efect aditiv neașteptat al infecțiilor anterioare în probabilitatea de a dezvolta colită. Acest factor de mediu poate fi responsabil pentru declanșarea bolii în unele segmente ale populației umane."