address2arrow-email-sendarrow-rightbtn-right-arrowbubbleclosecomment-arrow-answerenvelopeeyefriendshamburgerheartHeart copy 26heart-emptyhomehumanlikelk-bubblelk-eyeHeart copy 26lk-pencilloginnav-editnav-eyenav-newsnav-starnav-userloginnext-arrow-rightpagination-lastpagination-nextShape 19 copysearchstarstar-fulluserBriefcaseCard
31 июля, 2018

Размножение сальмонеллы замедляет пропионат, синтезируемый непатогенными бактериями

Исследователи нашли молекулу, которая служит естественной защитой от одного из наиболее распространенных кишечных патогенов.

Credit: Kateryna Kon | Dreamstime.com

Credit: Kateryna Kon | Dreamstime.com

Подготовила Елена Клещенко

Исследователи из Медицинской школы Стэнфордского университета выяснили, что пропионат, побочный продукт метаболизма бактерий рода Bacteroides, ингибирует рост сальмонеллы в кишечнике мышей. Это наблюдение объясняет, почему некоторые люди более устойчивы к данной инфекции, и подсказывает новые стратегии лечения.

Инфекция, вызываемая сальмонеллой, часто сопровождается диареей, повышенной температурой, болями в животе, тошнотой и рвотой. Большинство людей выздоравливает за четыре-семь дней, но иногда требуется госпитализация. Известно, что люди отличаются по восприимчивости к сальмонеллезной инфекции: при контакте с возбудителем одни заболевают, другие нет. Генетические факторы устойчивости изучают много лет, например, в экспериментах с различными линиями лабораторных мышей. В данной работе исследован другой фактор — влияние микробиома.

Авторы статьи решили выяснить, почему у двух инбредных линий мышей, инфицированных Salmonella enterica serovar Typhimurium, резко различается содержание возбудителей в кишечнике. Чтобы определить, какова в этом роль микробиоты, они давали мышам антибиотики, уничтожающие их естественную микрофлору, а затем выполняли фекальную трансплантацию, в том числе от мышей, устойчивых к сальмонеллезу. Затем исследователи с помощью машинного обучения определили различия в составе бактерий между образцами, взятыми от разных линий.

В частности, они установили, что образцы от мышей, получивших при трансплантации микробиоту, которая защищала от сальмонеллы, были обогащены представителями рода Bacteroides. Более того, когда чувствительным к инфекции мышам давали этих бактерий, они становились устойчивыми. Бактероиды продуцируют короткоцепочечные жирные кислоты — формиат, ацетат, бутират и пропионат, причем концентрация пропионата у устойчивых к сальмонелле мышей была в три раза выше.

Сначала исследователи предположили, что пропионат защищает мышей от сальмонеллы, стимулируя их иммунную систему, как другие короткоцепочечные жирные кислоты. Но оказалось, что пропионат действует непосредственно на сальмонеллу, резко уменьшая его внутриклеточный рН и тем самым увеличивая время, необходимое для того, чтобы бактерия начала делиться.

По мнению авторов, эти результаты не только помогут бороться с распространением инфекции, но и будут способствовать разработке новых стратегий лечения. При сальмонеллезах иногда приходится применять антибиотики, но они убивают и непатогенную микрофлору, в отличие от пропионата.

Авторы статьи планируют в дальнейшем определение изучение механизмов действия пропионата на молекулярном уровне. Кроме того, они будут работать над определением других молекул, синтезируемых кишечными микробами и способных влиять на размножение патогенов, а также исследуют возможный вклад диеты в устойчивость к сальмонелле.

Источник

Amanda Jacobson et al. // A Gut Commensal-Produced Metabolite Mediates Colonization Resistance to Salmonella Infection // Cell Host & Microbe, Available online 26 July 2018, DOI: 10.1016/j.chom.2018.07.002

7034
0
Лидеры мнений
Лидеры отрасли
  • FUTURE
    13
САМЫЕ ОБСУЖДАЕМЫЕ ТЕМЫ ФОРУМА
Поиск материалов по тегам