Безопасное выведение сальмонеллы
Люди со сложной и неповрежденной кишечной микробиотой с большей вероятностью полностью избавятся от Salmonella после инфекции, чем люди с измененной, менее сложной микрофлорой. Это показали результаты исследования на мышиной модели сальмонеллезной диареи, целью которого было выяснить, почему некоторые люди становятся хроническими носителями после заражения сальмонеллой.
Сальмонелла опасна и может стать еще опаснее: даже спустя долгое время после выздоровления некоторые люди становятся хроническими носителями. Они чувствуют себя здоровыми, не замечают признаков инфекции и не страдают диареей. Однако они продолжают выделять большое количество патогенов с фекалиями даже спустя недели после выздоровления и, сами того не желая, могут передавать кишечное заболевание.
Профессор микробиологии ETH Zurich Вольф-Дитрих Хардт и его команда на мышиной модели выяснили, при каких обстоятельствах индивидуум может стать хроническим носителем сальмонеллы.
Иммунный ответ сам по себе недостаточен
При первой инфекции патогенным штаммом сальмонеллы у мыши (и человека) вырабатываются так называемые секреторные антитела для борьбы с микробом. При повторном заражении тем же штаммом эти антитела помогают обезвредить захватчиков в просвете кишечника.
Однако этот стандартный иммунный ответ не объясняет, почему отдельные индивидуумы становятся хроническими носителями. Например, эксперименты показали, что генетически модифицированные мыши без соответствующих антител все равно полностью избавлялись от патогена.
Кишечные бактерии устраняют конкурента
Микробиологи обнаружили механизм очистки лишь при более внимательном рассмотрении. Как и в кишечнике человека, в кишечнике мыши также обитают десятки миллиардов различных типов бактерий — комменсальные бактерии, которые плотно заселяют кишечник.
Эксперименты выявили преимущество мышей с хорошо развитой микрофлорой: если она разнообразна и сложна, у сальмонеллы мало шансов надолго закрепиться в кишечнике, она вытесняется и выводится с фекалиями.
Хардт и его команда создали мышь, кишечная микрофлора которой крайне проста и бедна видами. У этих мышей патоген может имплантироваться независимо от оставшегося иммунного ответа. В то время как носитель больше не чувствует эффектов инфекции, следы патогенов остаются в фекалиях даже спустя недели после заражения.
Затрагивает один процент пациентов
Хардт предполагает, что у людей должен быть схожий с мышами механизм. Однако хронические носители среди людей редки: только у одного процента пациентов сальмонелла обнаруживается в фекалиях спустя долгое время после болезни. «В Германии это затронуло бы только 500 из каждых 50 000 пациентов», — говорит профессор ETH Zurich.
Для людей, работающих в пищевой промышленности, особенно в переработке мяса, это серьезно; они не могут работать, пока все следы сальмонеллы не исчезнут. Методы лечения могут быть довольно грубыми. Пациентов отправляют на карантин и дают антибиотики. Если это не помогает, может быть удален желчный пузырь. «Похоже, именно там сальмонелла оседает на более долгий срок, если ее не удается полностью устранить», — говорит Хардт.
Если бы можно было найти способ постоянно дополнять и стабилизировать микрофлору кишечника пациентов большим разнообразием бактерий, стойкие инфекции Salmonella могли бы исчезнуть без радикального вмешательства. Однако до этого еще далеко. Пока мы знаем слишком мало о том, как работают комменсальные бактерии, чтобы манипулировать ими или целенаправленно использовать в терапевтических целях.