Warum ein Bakterielle Infektion ist so tödliche In Mukoviszidose

Wissenschaftler haben herausgefunden , warum eine bestimmte Art von Bakterien , unschädlich bei gesunden Menschen , so tödlich ist , Patienten mit Mukoviszidose .

Das Bakterium , Burkholderia cenocepaciaverursacht eine schwere und anhaltende Lungenentzündung bei Patienten mit CF und ist beständig gegen nahezu alle bekannten Antibiotika . Cystische Fibrose ist eine chronische Erkrankung, die durch eine Anhäufung von Schleim in der Lunge und anderen Teilen des Körpers, und verschiedene Arten von Lungeninfektionen sind für etwa 85 Prozent aller Todesfälle bei diesen Patienten verantwortlich.

Die Ohio State University -Forscher haben festgestellt , dass B. cenocepaciaBakterien stören mit einer wichtigen Überlebensprozessin Zellen, deren Aufgabe es ist, Infektionen zu bekämpfen . Dieses Phänomen ist noch stärker bei CF-Patienten , so dass die Infektion verschlimmert die Zellfehlfunktion .

Die Forschungsgruppe zeigte auch, dass Rapamycin, ein vorhandenes Medikament bekannt, diese Zellüberlebensprozessanzuregen , die so genannte Autophagie , half Steuer B. cenocepaciaInfektion bei Mäusen, die als Modell für Mukoviszidose zu dienen.

Die Wissenschaftler seziert auch die Rolle eines Moleküls genannt p62 , die eine Rolle bei der autophagy Prozess spielt . Sie fanden heraus, dass p62 innerhalb Makrophagen, die Zellen , die Infektionen bekämpfen , ist einflussreich bei der Kontrolle B. cenocepaciaInfektion.

"Dies legt nahe , dass die Manipulation p62 Ebenen könnte helfen Patienten mit CF im Kampf gegen den tödlichen Infektion ", sagte Amal Amer , Assistant Professor für mikrobielle Infektion und Immunität und Innere Medizin an der Ohio State und leitende Autor der Studie.

Die Untersuchung wurde an der amerikanischen Gesellschaft für Biochemie und Molekularbiologie Jahrestagung , die in Verbindung mit dem Experimental Biology 2012 Konferenz in San Diego vorgestellt. Die Rapamycin Ergebnisse wurden auch in der jüngsten Ausgabe der Fachzeitschrift Autophagie.

die B. cenocepaciaInfektion noch relativ selten , aber sehr übertragbaren bei Patienten mit zystischer Fibrose . "Es ist wirklich ein Todesurteil für den Patienten. Die Krankheit schreitet entweder mit Ausbreitung Entzündung und chronische Zerstörung von Lungengewebe oder einer akuten Infektion mit schwerer Sepsis , die sehr schnell erfolgt . Wir wissen nicht, welcher Patient welche natürlich stattfinden wird ", so Amer, auch ein Forscher in Ohio State Center for Mikrobielle Schnittstelle Biologie .

Amer und ihre Kollegen studiert hatte Autophagie in anderen Organismen vor dem Experimentieren mit diesen Bakterienzellen . Autophagie ermöglicht eine Zelle zu verdauen Teile selbst Energie zu produzieren , wenn sie erleben Hunger.

"Wir waren unter den ersten , dass Autophagie zeigen kann eigentlich klar Infektion ", sagte Amer . " So ist es nicht nur eine physiologische Weg im Hintergrund die ganze Zeit, aber einige Bakterien, wenn sie Zellen zu infizieren , werden von Autophagie verschlungen werden . Und das hilft bei Löschen der Infektion. "

Diese Zellen , die autophagy verwenden können , um eine Infektion zu löschen sind die Makrophagen, die First- Responder im Immunsystem , die im Wesentlichen zu essen zu verletzen Erreger sind .

Amer und Ohio State Doktorand Basant Abdulrahman zeigte, dass Makrophagen von Mäusen und Menschen , die die am häufigsten CF-Mutation durchgeführt konnte nicht deaktivieren isoliert B. cenocepaciaInfektion. Das Bakterium dringt in den Makrophagen und sitzt einfach da , Amer erklärte , anstatt verdaut und weggeräumt .

Weil autophagy wurde in diesen Zellen arbeiten , testeten die Forscher die Auswirkungen des Arzneimittels Rapamycin, einem immununterdrückendeSystem , das bekanntlich die autophagy stimulieren , bei normalen Tieren und solchen mit der häufigsten CF genetischen Mutation.

Das Medikament hatte keine wirkliche Wirkung auf normale Mäuse , weil sie eine klare könnte B. cenocepaciaInfektion auf ihre eigenen, sagte Abdulrahman , der die Studie führen Autor und Moderator der Forschung an der Experimental Biology 2012 aber bei Mäusen mit CF , sagte sie, das Medikament die Stimulation der Autophagie Prozess half diese Mäuse deaktivieren Sie das bakterielle Infektion von ihren Lungen.

Mit dieser starken Hinweis, dass Autophagie ist ein potenzielles Ziel für die neue CF -Behandlungen, setzen die Forscher aus , um diesen Prozess in CF- Makrophagen, die nicht in der Lage das zu kämpfen , besser zu verstehen B. cenocepaciaInfektion. Und das ist , wenn sie festgestellt, dass p62 zeigt Versprechen als eine noch spezifischere Target . Weitere Studien der p62 -Effekten auf dieser bakteriellen Infektion sind im Gange.