Einige Menschen mit Krankheitserregern infiziert zu verbreiten ihre Keime auf andere aber dennoch symptom befreien sich . Nun , Forscher an der Stanford University School of Medicine glauben, sie wissen, warum.
Als die Wissenschaftler nun mündliche Antibiotika an Mäuse mit Salmonella typhimurium , einer bakteriellen Ursache infiziert Lebensmittelvergiftung , Eine kleine Minderheit - so genannte " superspreaders " , die vergießen hatten hohe Zahl von Salmonellen in ihrem Kot für Wochen - blieben gesund ; sie waren unberührt von entweder der Krankheit oder des Antibiotikums . Der Rest der Mäuse erhielt kränker statt besser und, seltsam , begann vergießen wie superspreaders . Die Ergebnisse deuten auf einen Grund für superspreaders Fähigkeit asymptomatisch bleiben. Sie stellen auch ominösen Fragen zu den weit verbreiteten , routinemäßige Anwendung von subtherapeutischen Dosen von Antibiotika in der Tierhaltung .
Vor allem Rinder , Schweine und Hühner - - Über 80 Prozent der in den USA verwendeten Antibiotika an Nutztiere gegeben , da dies erhöht die Wachstumsraten der Tiere. Experten haben bereits Bedenken geäußert , wie diese Praxis trägt zum Anstieg von resistenten Krankheitserregern. Aber die neue Studie , eine Online 20. Oktober in Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht , verdeutlicht ein ganz anderes Interesse.
"Wir haben gezeigt, dass die Immunstatus einer infizierten Maus gegeben Antibiotika kann zu diktieren , wie krank die Maus erhält, und er trägt auch die Auswirkungen auf die Übertragung von Krankheiten ", sagte Denise Monack , PhD, Associate Professor für Mikrobiologie und Immunologie und leitende Autor der Studie. "Wenn das gilt für Vieh als auch - und ich denke, es wird - es wäre offensichtlich die öffentliche Gesundheit Auswirkungen müssen wir über die Möglichkeit, dass wir nicht nur sind die Auswahl für die Antibiotika-resistente Keime , sondern auch die Gesundheit beeinträchtigen denken. unser Vieh und die Erhöhung der Ausbreitung von ansteckenden Krankheitserreger unter ihnen und uns. "
Bei der Invasion der Darm, S. typhimurium produziert ein starkes entzündungs Induktion Endotoxin , die jährlich führt zu einem geschätzten 1 Million Fälle von Lebensmittelvergiftung, 19.000 hospitalizations und fast 400 Todesfälle in den Vereinigten Staaten. Von einer Person zur nächsten über fäkal- orale Übertragung übergeben , ist es bekannt, eine seltsame Muster der Pathologie bei infizierten Personen zu produzieren : Einige 70 bis 90 Prozent der Infizierten Schuppen ziemlich leicht Mengen an Bakterien ( und so nicht sehr ansteckend ) . Aber die restlichen 10 bis 30 Prozent - superspreaders - bleiben symptomfrei noch vergießen große Mengen von Bakterien , so dass die große Masse der Ausbreitung des Krankheitserregers durch eine Population . Die Gründe für diese Zweiteilung nicht verstanden worden .
Aus Sicht der öffentlichen Gesundheit , zu wissen, wie schnell und einfach zu identifizieren superspreaders könnte dazu beitragen, zu beschneiden oder sogar verhindern Epidemien, sagte Monack . Doch superspreaders erscheinen nicht krank zu sein , so dass sie die Behandlung zu umgehen. Im Moment der einzige Weg, um festzustellen, zu welcher Kategorie eine Person oder ein Tier gehört durch Inspektion jedes einzelnen Stuhl, ein Verfahren, das im besten Fall sogar unbequem mit Vieh wäre ist .
Aber der Stanford-Team hat entdeckt, dass das Immunsystem von superspreaders und nicht superspreaders sind in unterschiedlichen Staaten , was die Möglichkeit einer Bluttest, der Identifizierung superspreaders praktischer machen könnte.
Salmonellen-Infektion bei Mäusen ist nicht ungewöhnlich , sagte Monack . " Mäuse in einer Scheune mit Salmonellen für eine lange Zeit infiziert werden und nicht krank werden. Sie laufen herum vollkommen gesund . Sie sind glücklich kleinen Inkubatoren für Salmonellen . "
In Monack Labor , mehr als 1 von 5 Salmonellen infizierten Mäuse superspreaders . " Die Mäuse wir benutzen, sind angeboren ", bemerkte sie. "Also, dieser Unterschied in der Reaktion auf Salmonellen -Infektion kann nur einfach eine Frage der genetischen Mutationen nicht sein."
Die Stanford- Forscher hatten zuvor veröffentlichte Arbeit zeigt, dass die Preisgabe nicht- Superstreuer Mäusen ein Antibiotikum , das einige der freundlichen Bakterien , die normalerweise bewohnen Säugetiere Darm und bieten Schutz gegen eindringende Krankheitserreger tötet , führte zu einem raschen Anstieg der Salmonellen in ihren Kot zu vergießen.
In der neuen Studie , gaben die Wissenschaftler Streptomycin, ein Antibiotikum , um Salmonellen infizierten Mäusen. Sie wurden von den Ergebnissen überrascht . Über Nacht , jetzt die Mehrheit , die zu vergießen war relativ niedrigen Niveau von Salmonellen in ihren Kot nachgewiesen sehr hohe Erregers sowohl in ihrem Darm und deren Kot. Und innerhalb weniger Tage wurden diese Antibiotika- behandelten , ehemals Nieder vergießen Mäusen sichtbar krank. "Sie Gewicht verloren hatte zerzausten Fell und auf die in den Ecken ihren Käfigen hochgezogen ", sagte Monack . "Sie fing auch an, viel größere Mengen von Bakterien zu vergießen. " Mehrere von ihnen starb . Was war am meisten überrascht war allerdings , dass superspreaders auf vergießen große Mengen von Bakterien während verbleibenden munter asymptomatisch gehalten . Die Untersuchung der Darm der Tiere zeigte, dass gut Konzentrationen von S. typhymurium in früheren nicht superspreaders wetteifern nun denen des superspreaders .
Giving die Mäuse ein weiteres Antibiotikum Neomycin, erzeugt die gleichen Ergebnisse.
Postdoc-Stipendiat Smita Gopinath , PhD, der Studie führen Autor, gezeigt, dass , während alle Tiere beherbergt der pathogenen Bakterien in ihrem Darm , die superspreaders - trotz noch höhere Darmspiegelvon Salmonellen tragen und beherbergen mehr gut Entzündung als die anderen Mäuse - hatte einen feuchten Immunantwort : Ihre gesamte systemische Konzentrationen von mehreren wichtigen proinflammatorischen Signalproteine, die durch verschiedene Arten von Immunzellen abgesondert wird , um das Immunsystem in einer antimikrobiellen Schaum Peitsche , waren wesentlich niedriger als die von Mäusen, die hatten verwandelte sich aus nicht superspreaders zu krank superspreaders .
Das erklärt die Abwesenheit von Symptomen in superspreaders , sagte Monack . Anstatt die Montage eines verstärkten Immunantwort gegen den Erreger , erscheinen superspreaders einfach abschütteln seine Präsenz . "Statt Stechen mit dem Keim , tolerieren sie , " sagte sie. "Die Immunzellen wurden neu verkabelt und reagieren nicht auf die Entzündungssignaleim Darm die gleiche Weise. "
Antibiotika das Gegenteil der beabsichtigten Wirkung in der Salmonellen infizierten Mäusepopulation tatsächlich dazu führen, genauer gesagt Monack . " Die superspreaders gesund bleiben und auf Abwurf und Krankheitsübertragung zu halten. Irgendwie in einer bisher unbekannten Art und Weise , sie mit S. typhimurium fertig . Die anderen zeitweise zu vergießen mehr Bakterien als vorher, obwohl sie zu krank, um viel Krankheit zu verbreiten . "
Die in Groß von früheren nicht Superstreuer Mäuse werfen Bakterien waren genauso ansteckend und virulent wie die von Bona-fide- superspreaders vergießen.
Die bei Mäusen Phänomen noch nicht beim Menschen gezeigt worden, doch sollte überprüft werden , wobei Monack . " Wir Menschen sollten Antibiotika nicht leicht zu nehmen ", sagte sie . "Wir müssen prüfen, ob sie sind immer von Vorteil , wenn sie die Tiere auf der ganzen Linie gegeben , oder wenn wir sie uns selbst. "
Auf der positiven Seite , sagte sie, " wenn wir herausfinden, was führt zu dieser Immundämpfungin superspreaders , könnte es möglicherweise hilfreich bei der Unterdrückung der Symptome von Menschen mit chronisch entzündlichen Darmerkrankungen wie Morbus Crohn -Syndrom oder chronisch entzündlichen Darmerkrankungen werden. "