Недавние исследования, проведенные в Университете Орегона и Университете Калифорнии в Ирвине, показали, как вредные бактерии вызывают боль в кишечнике. Исследование сосредоточено на Vibrio cholerae, бактерии, вызывающей холеру.
Основываясь на предыдущих находках, что эта бактерия вызывает сокращения кишечника у зебровых рыб, исследователи изучили основные механизмы. Они обнаружили, что ответ вызван скорее физическими изменениями в кишечнике, чем химическими сигналами.
В ходе анализа команда наблюдала, что иммунные клетки, известные как макрофаги, перераспределяются в области повреждения тканей, вызванного бактериями. Это нарушение нормальной функции макрофагов приводит к неуправляемой активности в кишечных нейронах, что приводит к значительным сокращениям кишечника.
Биофизик Рагху Партасарати отметил динамичную природу этих клеток, когда макрофаги перемещаются по телу рыбы, а нейроны и мышцы активно реагируют. Интересно, что иммунная система зебровых рыб имеет сходства с человеческой, что предполагает, что эти находки могут также применяться к человеческим кишечникам.
Механизм выполняет двойную функцию: он помогает устранить потенциальные угрозы, позволяя бактериям быстрее избегать конкурентов и заражать новых хозяев. Микробиолог Карен Гильемин объяснила, что если макрофаги занимаются лечением повреждений, логично, что нейроны реагируют, выталкивая содержимое из кишечника.
Исследователи подчеркивают необходимость дальнейших исследований о том, как нервная и иммунная системы работают вместе для борьбы с инфекциями и поддержания здоровья. В настоящее время это исследование улучшает понимание кишечных реакций на вторгающиеся бактерии.
Последствия этих находок могут распространиться на различные типы бактерий и в конечном итоге могут помочь в разработке методов лечения таких заболеваний, как воспалительное заболевание кишечника (ИБД). Гильемин подчеркнула, что это не уникальное поведение Vibrio, а более широкий ответ на бактериальное вторжение.
Исследование было опубликовано в mBio.