Kuinka syöpää aiheuttavat bakteerit valloittavat vatsamme?
Uusi tutkimus hiirillä käyttää huippuluokan kuvantamistekniikoita tutkiakseen miten H. pylori, joita on noin puolessa maan päällä olevista ihmisistä, selviävät ja menestyvät vatsassa.
Suolibakteerit ovat yksi lääketieteen kuumimmista aiheista nykyään.
Kun tutkijat lisäävät yllättävän pitkään luetteloon sairauksista, joihin bakteereja voi liittyä, on yhä tärkeämpää ymmärtää, miten he kaventavat sekä lääkkeitä että immuunijärjestelmäämme.
Yksi bakteeri, jolla on uskomaton kyky asuttaa ihmisiä, on Helicobacter pylori. Itse asiassa sen arvioidaan elävän noin puolet kaikista ihmisistä.
Se pyrkii ensin ihmisiin, kun olemme nuoria, ja pysyy sitten paikan päällä koko ihmisen elämän ajan.
Useimmissa ihmisissä bakteeri ei näytä aiheuttavan haittaa; kuitenkin joissakin H. pylori voi johtaa mahasyöpään ja mahahaavaan. Yksi kirjailija kirjoittaa:
"Noin 75% maailman mahasyövän taakasta ja 5,5% pahanlaatuisista kasvaimista johtuu maailmanlaajuisesti H. pyloriaiheuttama tulehdus ja vamma. "
Salaisuudet H. pylori
Huolimatta levinneisyydestä ja seurauksista H. pylori infektio, ymmärtäminen, miten bakteeri käyttäytyy vatsassamme, on osoittautunut haastavaksi.
Tutkijat, monet Kalifornian Stanfordin yliopiston lääketieteellisestä korkeakoulusta, tekivät äskettäin joukon tutkimuksia ymmärtääkseen miten H. pylori pysyä vatsassa niin onnistuneesti. Tutkijat toivovat myös tarjoavan vihjeitä siitä, miten nämä bakteerit saattavat siirtyä.
Tutkijat tunnistivat huippuluokan visualisointityökaluja käyttämällä H. pyloriPiilopaikka. He julkaisivat havainnot hiljattain lehdessä PLOS-biologia.
H. pylori ovat erittäin erikoistuneita kolonisoimaan vatsa, joka on erityisen epäystävällinen paikka elää - se on pohjimmiltaan vesipitoinen suolahappo. Tästä huolimatta bakteerit menestyvät ja voivat säilyttää asemansa vuosikymmenien ajan.
Vatsaan kohdistuvan intensiivisen kemian lisäksi sen solut korvautuvat nopeasti, mikä tekee siitä entistä vaikeampaa pitää jalansijaa vatsassa.
Antibiootit voivat tappaa H.pylori mutta yleensä ne eivät hävitä bakteereja kokonaan, ja populaatio kasvaa pian. Vanhempi kirjailija tohtori Manuel Amieva selittää, että "uusiutuva kanta on poikkeuksetta sama kuin se, jonka ajateltiin hävitetyn."
Tämä päättelee H. pylori sinulla on piilopaikka jossain, vahingon varalta, jotta bakteerit voivat uusiutua turvallisesti. Tuoreen artikkelin kirjoittajat halusivat paljastaa tämän piilopaikan.
Miten H. pylori piilottaa
H. pylori niillä on pyörivä lippu, jotka ovat pitkiä, piiskan kaltaisia rakenteita, jotka mahdollistavat bakteerien liikkumisen ympäristössään. Tutkijat uskovat, että bakteeri käyttää tätä pienoiskoossa olevaa moottoria tunneloidakseen mahalaukun limakerrokseen.
Limakerros suojaa mahalaukun limakalvoa ja voi siten tarjota myös bakteerille jonkin verran suojaa.
Tutkijat havaitsivat, että tällä taktiikalla on varmasti oma osansa, mutta he löysivät myös toisen tavan, jolla bakteerit suojaavat itseään.
Tutkimusta varten tutkijat tartuttivat hiiret kahdella H. pylori; toista muunnettiin geneettisesti fluoresoivan vihreän valon lähettämiseksi, toinen tuotti fluoresoivaa punaista valoa. He käyttivät myös tekniikkaa nimeltä CLARITY, joka antoi tutkijoille mahdollisuuden "liikkua" ehjän kudoksen läpi ja kehittää 3D-kuva siitä, missä bakteerit olivat asettuneet hiiren mahaan.
Saman ryhmän aikaisemmat tutkimukset osoittivat sen H. pylori piilota mahalaukun rauhasissa, jotka ovat pieniä kuoppia mahalaukun seinämässä.
Jos erityisen kestävä bakteeri tekee siitä yhden näistä kuopista ja lisääntyy, niiden irtoaminen on uskomattoman vaikeaa. Tutkijat eivät pystyneet tunnistamaan tarkalleen, miksi heidän tulisi juurtua niin syvälle, mutta he uskovat sen johtuvan siitä, että jokaisella rauhasella on vain yksi sisäänkäynti, jonka halkaisija on vain noin neljä kertaa leveämpi kuin H. pylori.
Levityksen kartoitus
Uusi tutkimus tutki tapaa H. pylori leviää, kun se on saapunut eläimeen. Tutkijat odottivat, että kaksi bakteerikantaa (jotka olivat väriltään samanlaisia) sekoittuivat ja niistä tuli sekoitettu populaatio molemmista väreistä.
He havaitsivat kuitenkin, että kun bakteeri - joko punainen tai vihreä - oli perustanut myymälän mahalaukkuun, se heikensi muiden bakteerien kykyä päästä. Joten, vaikka nämä bakteerit olivat kaikki saman lajin samoja kantoja, tutkijat päättivät, että ne kilpailevat omasta lajistaan.
Kun punainen tai vihreä bakteeri oli kolonisoinut yhden rauhanen ja replikoitunut, ne ottivat asemat naapurirauhasissa; tämä loi punaisen ja vihreän tilkkukuvion hiiren mahalaukun yli.
On edelleen epäselvää, kuinka kukin bakteeri ottaa haltuunsa kuopan ja väittää sen omaksi. Eräässä kokeessaan tutkijat kuitenkin käyttivät bakteereita, jotka oli suunniteltu siten, että heiltä puuttui kemiallinen aistikoneisto, jota he käyttävät navigoinnissaan; nämä bakteerit eivät pystyneet perustamaan yksinomaisia vain punaisia tai vihreitä pesäkkeitä.
Viime aikoina probiootteja on käytetty eroon ns. Huonoista bakteereista; mutta kuten tohtori Amieva selittää: "Ei riitä, että löydetään hyvä probioottikanta, joka voi selviytyä elimestä, jossa haluat sen elävän. Sinun on luotava tilaa sille."
Esimerkiksi tohtori Amieva ehdottaa yhtä lähestymistapaa: houkuttele bakteerit piilopaikoistaan ja korvaa ne sitten vähemmän virulentilla bakteerilla.
Tämä tutkimus antaa selkeämmän kuvan miten H. pylori asettua vatsaamme. Toivottavasti nämä tiedot voivat auttaa meitä jatkossa löytämään keinon poistaa ne.
