Исследование показывает, как патогенные бактерии вызывают болезненные сокращения кишечника
Новое исследование Университета Орегона раскрывает механизм, с помощью которого бактерия Vibrio cholerae вызывает спазмы и сокращения кишечника, активируя иммунную систему. Работа также предлагает общее объяснение того, как кишечник избавляется от нежелательных захватчиков, что может помочь в понимании хронических состояний, таких как воспалительное заболевание кишечника.
Ключевые выводы:
- Механизм: Бактерия Vibrio cholerae использует мечевидный поверхностный отросток (обычно оружие против других микробов), который повреждает ткани кишечника.
- Роль иммунных клеток: В ответ на повреждение иммунные клетки — макрофаги — покидают свои посты рядом с нейронами кишечника и устремляются к месту повреждения.
- Нейронная гиперактивность: Оставшись без сдерживающего влияния макрофагов, нейроны кишечника приходят в состояние перевозбуждения, что и запускает сильные сокращения гладкой мускулатуры.
- Эволюционный смысл: Эта реакция «промывки» кишечника полезна для организма-хозяина (будь то рыбка данио или человек), так как позволяет быстро избавиться от патогена. Она также может быть выгодна бактериям, способствуя их распространению.
Исследование, опубликованное 22 ноября в журнале mBio, было проведено на прозрачных личинках рыбок данио, что позволило в реальном времени визуализировать динамику клеток и сокращения кишечника.
«Это удивительно, насколько динамичны все эти клетки: макрофаги мчатся по рыбке, нейроны и мышцы пульсируют от активности», — отмечает биофизик Рагху Партасарати.
Работа подчеркивает важность взаимодействия между иммунной и нервной системами для здоровья кишечника и открывает новые пути для изучения ряда заболеваний.