Nhiễm trùng: Làm thế nào để cơ thể chúng ta biết khi nào cần trả đũa?
Một nghiên cứu mới làm sáng tỏ cách các tế bào bị nhiễm Pseudomonas aeruginosa có thể cảm nhận được mầm bệnh và quyết định có chống lại hay không. Nghiên cứu cũng cung cấp thông tin quan trọng cho việc phát triển các lựa chọn thay thế kháng sinh.
Pseudomonas aeruginosa là một loại vi khuẩn gram âm sống trong đất và nước. Nó là một mầm bệnh cơ hội, có nghĩa là nó gây bệnh chủ yếu ở những người có hệ thống miễn dịch bị tổn thương.
Những người có nguy cơ mắc bệnh bao gồm những người sống chung với bệnh xơ nang và những người đang ở trong các cơ sở chăm sóc sức khỏe.
Tác nhân gây bệnh cũng có thể gây viêm phổi, nhiễm trùng đường tiết niệu cũng như nhiễm trùng vết mổ.
Điều khiến loại vi khuẩn này trở nên đặc biệt thách thức là nó có khả năng chống lại nhiều loại kháng sinh.
Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh (CDC) gần đây đã xác định được các chủng đa kháng thuốc của P. aeruginosa như một mối đe dọa nghiêm trọng. Năm 2017, CDC ghi nhận 32.600 ca nhiễm trùng ở bệnh nhân nhập viện và ước tính 2.700 ca tử vong.
Làm thế nào để các tế bào của chúng ta tự chống lại P. aeruginosa sự nhiễm trùng? Và các nhà khoa học có thể làm gì để giải quyết các chủng đa kháng thuốc?
Số lượng cảm nhận
Vi khuẩn có thể sử dụng một phương pháp phức tạp được gọi là cảm nhận số đại biểu để giao tiếp với nhau và điều chỉnh hành vi tập thể của chúng.
Hệ thống cung cấp cho họ thông tin về mật độ của khu vực vi khuẩn và những loài vi khuẩn nào khác hiện diện trong môi trường xung quanh chúng.
Cảm biến số đại biểu dựa vào các phân tử tín hiệu được gọi là đầu dò tự động. Vi khuẩn thải những thứ này vào môi trường của chúng để gửi thông điệp cho nhau.
Một loạt các quá trình vi khuẩn phụ thuộc vào cảm nhận đại biểu. Chúng bao gồm sự hình thành các màng sinh học và tiết ra các yếu tố độc lực, cả hai đều có thể gây ra mối đe dọa đáng kể cho sức khỏe của chúng ta.
Viết nhật ký Khoa học, Pedro Moura-Alves và Stefan Kaufmann từ Viện Sinh học Nhiễm trùng Max Planck ở Berlin, Đức giải thích cách các tế bào bị nhiễm bệnh có thể ngăn chặn P. aeruginosa autoinducers, cho phép họ chọn phương pháp phòng thủ tốt nhất.
Tin tức y tế hôm nay đã nói chuyện với Giáo sư Kaufmann về nghiên cứu.
Anh ấy giải thích rằng “P. aeruginosa là một mầm bệnh quan trọng trong bệnh viện có khả năng kháng kháng sinh cao. Các tác nhân gây bệnh tại bệnh viện thường kháng lại các chất kháng khuẩn (kháng sinh). Nhiễm trùng bệnh viện thường mắc phải trong bệnh viện. "
"Đồng thời, P. aeruginsoa là một loại vi khuẩn phổ biến trong môi trường và nó có thể được tìm thấy trong chậu rửa, v.v. Có khả năng mọi người tiếp xúc với P. aeruginosa Tuy nhiên, thường xuyên, ở liều lượng thấp khi chúng không có hại, ”ông tiếp tục.
“Ngược lại, nếu chúng phát triển đến mức độ phong phú cao hơn, chúng sẽ bật chương trình gen của mình, cho phép chúng tấn công vật chủ vì lúc này chúng tạo ra các yếu tố độc lực.”
'Gián điệp trên P. aeruginosa
Trong một nghiên cứu trước đây được xuất bản trong Thiên nhiên, Moura-Alves và Kaufman đã chỉ ra rằng một yếu tố phiên mã được gọi là thụ thể hydrocacbon aryl (AhR) có thể cảm nhận được các yếu tố độc lực do P. aeruginosa.
Đối với nghiên cứu hiện tại của họ, nhóm đã sử dụng kết hợp các tế bào của con người, cá ngựa vằn và chuột, để cho thấy rằng AhR có thể phát hiện ra các đầu dò tự động cảm ứng đại biểu.
“Chúng tôi rất ngạc nhiên khi phát hiện ra rằng Aryl Hydrocarbon Receptor có thể theo dõi ngôn ngữ giao tiếp của vi khuẩn, dịch nó thành các thuật ngữ bảo vệ vật chủ,” Moura-Alves, hiện làm việc tại Viện nghiên cứu ung thư Ludwig tại Đại học Oxford ở Vương quốc Anh. , kể lại MNT.
"Điều này cho phép vật chủ theo dõi sự lây nhiễm và phản ứng phù hợp với mức độ của mối đe dọa."
Nhóm viết trong bài báo:
“Chúng tôi đề xuất rằng bằng cách theo dõi giao tiếp giữa các vi khuẩn, AhR có thể cảm nhận được hiện trạng của P. aeruginosa cộng đồng trong quá trình lây nhiễm, cho phép vật chủ huy động cơ chế bảo vệ thích hợp nhất tùy theo mức độ nghiêm trọng của mối đe dọa. ”
Làm gián đoạn cảm nhận của túc số là một cách mà các nhà khoa học đang cố gắng giải quyết mối đe dọa đa kháng thuốc P. aeruginosa nhiễm trùng.
“Bằng cách can thiệp vào sự phát triển của vi khuẩn và điều chỉnh phản ứng của vật chủ chính xác hơn, phát hiện của chúng tôi có thể giúp chúng tôi và những người khác phát triển các biện pháp can thiệp mới tốt hơn (chính xác hơn),” Giáo sư Kaufmann giải thích. MNT.
Mặc dù những lựa chọn thay thế như vậy có thể còn lâu mới xảy ra trong tương lai, nhưng những hiểu biết mới của nhóm về cách vi khuẩn giao tiếp với nhau sẽ giúp ích cho chiến lược này.
