Ez a parazita a saját bélbaktériumait használja ellened

Ha valaha ivott egy kis kezeletlen csapvizet, miközben külföldön volt nyaralni, akkor egy váratlan emlékkel tért haza: hasmenés.

parazita

A legtöbb esetben jó eséllyel hibáztathatja a Giardia nevű ellenálló, vízben élő parazitát, amely a világ egyik leggyakoribb gyomor-bélrendszeri betegségéért felelős. A Giardiasis a magas jövedelmű országokban az emberek becsült 2% -át, a fejlődő országokban pedig az emberek 33% -át fertőzi meg a Centers for Disease Control and Prevention (CDC) szerint. A szennyezett víz bejuthat az élelmiszerekbe, a tavakba, sőt a városi vízellátásba is.

De annak ellenére, hogy a giardiasis mennyire elterjedt, a tudósok még mindig értetlenül állnak azon a kérdésen, hogy a parazita mit csinál a gazda belében. Részben ez a zavart okozza, mert a fertőzés tünetei nagyon változatosak lehetnek, a súlyos hányingertől, hasmenéstől és kiszáradástól egészen a semmibe. [10 bizarr betegség, amelyet a szabadban kaphat]

De a GigaScience folyóiratban, január 29-én megjelent új cikkben az angliai Kelet-Angliai Egyetem (UEA) Norwichi Orvostudományi Karának kutatói végre feltárhatták a választ - és ez hasonló a mikroszkópos kémkedéshez. A Giardia paraziták azáltal, hogy olyan fehérjéket szabadítanak fel, amelyek bizonyos emberi sejtekhez hasonlóan néznek ki és működnek, lopva hasíthatják fel a gazdaszervezet bélsejtjeit, és nyitva hagyhatják őket - potenciálisan baktériumok táplálkozási őrületének tehetik ki a gazdaszervezet GI traktusát - írták a kutatók.

"Valójában meglepett minket a mechanizmus egyszerűsége" - mondta Kevin Tyler, a tanulmány szerzője, a Norwichi Orvosi Egyetem vezető oktatója.

Új tanulmányukban Tyler és munkatársai több Giardia mintát elemeztek tömegspektrométer segítségével, hogy azonosítsák a parazita pontos fehérje összetételét. A kutatók által látott nagyjából 1600 fehérje közül két meghatározott család készen állt arra, hogy átvágja az emberi bél védő nyálka rétegeit.

Mikroszkópos utánzatok

Az első fehérjék családját, amely a kutatók elé ugrott, proteázoknak nevezzük, olyan fehérjéknek, amelyek segítenek az emberi testnek emészteni más fehérjéket - mondta Tyler a WordsSideKick.com-nak.

"Ha azonban egy cellára helyezi őket, akkor a sejtbélésen keresztül megeszik és kárt okoznak" - mondta Tyler. - Tehát tudtuk, hogy ezek valószínűleg a történet részét képezik.

A második fehérjecsalád meglepőbb volt. "Volt egy nagy csoport, amely nagyon hasonlított az emberi fehérjékre, amelyeket tenaszkinoknak hívunk" - mondta Tyler. "Úgy gondoljuk, hogy ezek strukturális és funkcionális utánzatok, amelyek a parazitában egymástól függetlenül fejlődtek ki, hogy ugyanazokat a dolgokat tegyék, mint a fehérjeink."

Az emberi testben a tenascinok a sejtek átalakításának részeként működnek. "A tenaszcinok az extracelluláris mátrixunk részét képezik, amely a sejtek között van, hogy összeragadja őket és szöveteket készítsen" - mondta Tyler.

"Az extracelluláris mátrixban található fehérjék többsége a sejtek összekapcsolására szolgál, de amikor a sejteket mozgatni és a szöveteket átalakítani kell, akkor olyan fehérjékre van szükség, amelyek leválaszthatják őket" - mondta. - A tenascinok ezt teszik: kibontják a sejteket.

A proteázokkal kombinálva ezek a tenaszcin kinézetű fehérjék erőteljes egy-két ütést képesek bepakolni a gazda bélsejtjeibe. "A proteázzal ezek a paraziták széthúzzák a bél sejtjeit annak érdekében, hogy tápanyagokat kapjanak a gazdától" - mondta Tyler. "A tenaszkinokkal pedig megakadályozzák a sejtek újbóli visszatérését. lényegében azért hozta létre ezeket az emberi fehérjéket, hogy nyitva tartsa a tápanyagok áramlását. "

És ha ez a metaforikus hűtőszekrény ajtaja kinyílik, Tyler azt mondta, hogy még nincs megmondva, mi jöhet még egy rágcsálnivaló után. [Apró és csúnya: Olyan dolgok képei, amelyek megbetegítenek minket]

Giardiasis: A biomod hibás?

Mivel a Giardia gyarmatosítja a bélet, minden sejt, amelyet felszeletel, kiszolgáltatottá válhat a természetben előforduló bélbaktériumok kiszámíthatatlan raja (más néven mikrobiomja) számára, amelyek szintén táplálkozni akarnak a sejtek között kiszivárgó cukrokkal, lipidekkel és aminosavakkal. Tyler és munkatársai feltételezték, hogy ez a bakteriális büfé - nem maga a Giardia - vezethet a giardiasis legsúlyosabb tüneteihez.

"A [Giardia-fertőzés által okozott] károk többsége valószínűleg a kísérő baktériumokból származik, amelyek bejuthatnak ebbe a környezetbe és szaporodni kezdhetnek a sejtosztatópontok között felszabaduló élelmiszereken" - mondta Tyler. "Mivel az emberek belében más és más baktérium van, egyeseknél több olyan baktérium lehet, amely gyulladásos reakciót vált ki, vagy immunrendszere gyulladásosabban reagál. Valószínűleg ez a különbség azok között az emberekben, akik súlyos tüneteket tapasztal, és azok is, akik nem. "

Az UEA kutatói remélik, hogy a Giardia ezen megértése hatékonyabb kezelésekhez vezet, valamint olyan módszerekhez, amelyek megkülönböztetik a legveszélyesebb Giardia törzseket az ártalmatlanabbaktól - mondta Tyler. És most, hogy a parazita fehérje-utánzó trükkjei ki vannak téve, akár visszavetheti a függönyt más olyan parazitákra is, amelyek hasonló fertőzési stratégiákat használhatnak ki - mondta.

"Nem gondoljuk, hogy Giardia egyedül használja ezt a mechanizmust" - mondta Tyler. - Ez egyszerűen az első, akire felfigyeltünk.