Joseph Norman
0 
2861
249
Du skulle vara hårdpressad för att hitta någon att säga något bra om Salmonella, en genomgripande familj av bakterier som sjuker mer än en miljon människor varje år i USA.
Men så illa som Salmonella s rykte är att felet verkligen är bra på något: smittar oss och orsakar elände. Och nu har forskare upptäckt en del av orsaken till att bakterierna är så begåvade på detta: De har lärt sig hur man bokstavligen kan dölja svansarna och undvika upptäckt av immunsystemet. Och upptäckten av den metoden är bra för oss, eftersom det kan ge forskare ett nytt sätt att rikta och bekämpa bakterierna. [Tiny & Nasty: bilder av saker som gör oss sjuka]
I en ny studie, publicerad idag (23 oktober) i tidskriften Cell Reports, fann forskare en knepig egenskap av Salmonella Typhimurium (STM), underarten till denna bakteriefamilj som gör människor och andra däggdjur sjuka. Dessa bakterier kan tillfälligt stänga av flagellen, de svansliknande hängorna som piskar fram och tillbaka, och driver bakterierna genom kroppen.
"Om du är bakterier [med] massor av flagella, är det som att bära ett neontecken runt halsen, som i princip varnar immunförsvaret mot din närvaro," sade ledarstudiens författare Brian Coombes, professor vid Institutionen för biokemi och biomedicinska vetenskaper vid McMaster University i Hamilton, Ontario. "Utan den varningen är det mycket svårare för värden att innehålla bakteriens spridning [och förhindra dem från att gå] till fler celler."
Med andra ord, genom att stänga av det neontecknet - eller i detta fall de många neonpropellerna - gör bakterierna svårare för kroppens immunsystem att spåra inkräktaren och stoppa den.
Undvikande upptäckt
När STM-bakterier invaderar en värdcell - i detta fall både möss och mänskliga celler i laboratorieinställningar - använder de en genetisk switch för att stoppa sin flagellaaktivitet, bara för att återaktivera den när de lämnar för att infektera en annan cell, fann forskarna. Coombes sa att han inte känner till några andra bakterier som uppträder på detta sätt, inte ens Salmonella bongori, arten som infekterar reptiler och andra kallblodiga djur och har samma flagella gener.
"Förlusten av flagella har rapporterats i vissa bakteriestammar som orsakar kroniska infektioner i tarmen och andra slemhinneytor ... [men att] förlusten av flagella är permanent," berättade Coombes. "Processen vi identifierade [i Salmonella] allt kontrolleras genom reglering av generna, så bakterierna behöver inte ta bort dem eller mutera dem. De räknade bara ut hur man stänger av dem vid rätt tidpunkt. Detta gör att de kan sätta på [generna] igen ... senare när tiden är rätt. "
Salmonella, som sprids genom förorenad mat orsakar cirka 1,2 miljoner sjukdomar; 23 000 sjukhusinläggningar; och 450 dödsfall i USA varje år, enligt Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Och medan sjukdomen i de flesta fall kan behandlas med antibiotika, är läkarna oroliga eftersom vissa bakteriestammar har blivit resistenta mot läkemedlen. För närvarande en multidrugsbeständig stam av Salmonella har förorenade rå kycklingprodukter i 29 stater, vilket leder till 21 sjukhusinläggningar, enligt CDC. [6 Superbugs att se upp för]
Avväpna ett hot
Dana Philpott, professor i immunologi vid University of Toronto, som inte var involverad i studien, sa att "fynden belyser ännu ett sätt dessa patogener döljer från värdens immunsystem."
Men den nygrundade förståelsen av STM: s invasionstrategi kan öppna nya sätt att motverka spridningen av patogenen och kanske andra Salmonella typer också, berättade Philpott .
I själva verket sa författarna till den nya studien att de hoppas att deras resultat en dag kommer att leda till icke-antibiotiska läkemedel som kan bekämpa även de resistenta stammarna. Antibiotika dödar direkt bakterier, men bakterier kan mutera på sätt som gör dessa läkemedel värdelösa. En mer effektiv metod kan vara att utveckla läkemedel som hjälper immunsystemet att döda bakterierna, säger Coombes.
I fallet med Salmonella, Coombes sa att han föreställer sig ett läkemedel som förhindrar bakterier från att gå in i deras stealth-läge, vilket gör det möjligt för immunsystemet att göra sin sak.
"Att hitta läkemedel som" avväpnar "snarare än att döda bakterier, som antibiotika gör, är ett tillväxtområde som hjälper till att slå antibiotikaresistenskrisen," säger Coombes. "Våra immunsystem är så nära det perfekta naturliga antibiotikumet [som] du kan hitta, och så genom att avväpna bakterier av deras virulensfaktorer återvinner immunsystemet överhanden."
Följ Christopher Wanjek @wanjek för dagliga tweets om hälsa och vetenskap med en humoristisk fördel. Wanjek är författaren till "Mat på jobbet" och "Dålig medicin." Hans kolumn, "Dålig medicin,"visas regelbundet .