Πώς τα βακτήρια που προκαλούν καρκίνο καταλαμβάνουν το στομάχι μας;
Μια νέα μελέτη σε ποντίκια χρησιμοποιεί προηγμένες τεχνικές απεικόνισης για να διερευνήσει πώς H. pylori, που υπάρχουν σε περίπου τους μισούς ανθρώπους στη γη, επιβιώνουν και ευδοκιμούν στο στομάχι.
Τα βακτήρια του εντέρου είναι ένα από τα πιο καυτά θέματα στην ιατρική επιστήμη σήμερα.
Καθώς οι επιστήμονες προσθέτουν στον εκπληκτικά μακρύ κατάλογο καταστάσεων που μπορεί να περιλαμβάνουν βακτήρια, η κατανόηση περισσότερων για το πώς εξουδετερώνουν τόσο τα φάρμακα όσο και το ανοσοποιητικό μας σύστημα έχει γίνει όλο και πιο σημαντική.
Ένα βακτήριο που έχει απίστευτη ικανότητα να αποικίζει τον άνθρωπο είναι Ελικοβακτήριο του πυλωρού. Στην πραγματικότητα, εκτιμάται ότι ζει στο στομάχι περίπου το ήμισυ του συνόλου των ανθρώπων.
Τείνει να εισέλθει πρώτα στον άνθρωπο όταν είμαστε νέοι και στη συνέχεια παραμένει επί τόπου σε μεγάλο μέρος της ζωής ενός ατόμου.
Στους περισσότερους ανθρώπους, το βακτήριο φαίνεται να μην βλάπτει. ωστόσο, σε μερικά, H. pylori μπορεί να οδηγήσει σε καρκίνο του στομάχου και πεπτικά έλκη. Ένας συγγραφέας γράφει:
«Περίπου το 75% του παγκόσμιου βάρους του καρκίνου του στομάχου και το 5,5% των κακοηθειών παγκοσμίως οφείλονται σε H. pylori- προκαλούμενη φλεγμονή και τραυματισμός. "
Τα μυστικά του H. pylori
Παρά τον επιπολασμό και τις επιπτώσεις του H. pylori λοίμωξη, η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο το βακτήριο συμπεριφέρεται στο στομάχι μας έχει αποδειχθεί δύσκολη.
Ερευνητές, πολλοί από την Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ, στην Καλιφόρνια, πραγματοποίησαν πρόσφατα ένα σύνολο μελετών για να καταλάβουν πώς H. pylori παραμείνετε στο στομάχι με επιτυχία. Οι επιστήμονες ελπίζουν επίσης να δώσουν ενδείξεις για το πώς αυτά τα βακτήρια μπορεί να εκτοπιστούν.
Χρησιμοποιώντας πρωτοποριακά εργαλεία οπτικοποίησης, οι επιστήμονες εντόπισαν H. pyloriΚρυψώνα. Δημοσίευσαν τα ευρήματά τους πρόσφατα στο περιοδικό Βιολογία PLOS.
H. pylori είναι εξαιρετικά εξειδικευμένα για τον αποικισμό του στομάχου, το οποίο είναι ένα ιδιαίτερα αφιλόξενο μέρος διαμονής - είναι ουσιαστικά ένας κάδος υδροχλωρικού οξέος. Παρ 'όλα αυτά, τα βακτήρια ευδοκιμούν και μπορούν να διατηρήσουν τη θέση τους για δεκαετίες.
Εκτός από την έντονη χημεία του στομάχου, τα κύτταρα του αντικαθίστανται γρήγορα, καθιστώντας ακόμη πιο δύσκολο να διατηρηθεί το πόδι στο στομάχι.
Τα αντιβιοτικά μπορούν να σκοτώσουν H.pylori αλλά, συνήθως, δεν εξαλείφουν πλήρως τα βακτήρια, και ο πληθυσμός σύντομα αυξάνεται. Ο ανώτερος συγγραφέας Δρ. Manuel Amieva εξηγεί ότι «Το στέλεχος επανεμφάνισης είναι πάντοτε το ίδιο με αυτό που πιστεύεται ότι έχει εξαλειφθεί».
Αυτό το υπονοεί H. pylori να έχετε μια κρυψώνα, κάπου, εκτός βλάβης, ώστε τα βακτήρια να μπορούν να αναγεννηθούν με ασφάλεια. Οι συγγραφείς της πρόσφατης εφημερίδας ήθελαν να αποκαλύψουν αυτό το κρησφύγετο.
Πως H. pylori κρύβω
H. pylori έχουν περιστρεφόμενες μαστίγες, οι οποίες είναι μακρές, σαντιγί δομές που επιτρέπουν στα βακτήρια να κινούνται μέσω του περιβάλλοντός τους. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι το βακτήριο χρησιμοποιεί αυτόν τον μικροσκοπικό κινητήρα για να διοχετεύσει στο στρώμα βλέννας του στομάχου.
Το στρώμα βλέννας προστατεύει την επένδυση του στομάχου και, επομένως, μπορεί να προσφέρει και στο βακτήριο κάποια προστασία.
Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι αυτή η τακτική παίζει σίγουρα ρόλο, αλλά ανακάλυψαν επίσης έναν άλλο τρόπο που τα βακτήρια προστατεύονται.
Για να διερευνήσουν, οι ερευνητές μολύνουν ποντίκια με δύο στελέχη H. pylori; το ένα τροποποιήθηκε γενετικά για να εκπέμπει πράσινο φως φθορισμού, το άλλο παράγει κόκκινο φως φθορισμού. Χρησιμοποίησαν επίσης μια τεχνική που ονομάζεται CLARITY, η οποία επέτρεψε στους επιστήμονες να «κινούνται» σε άθικτο ιστό και να αναπτύξουν μια τρισδιάστατη εικόνα για το πού είχαν εγκατασταθεί τα βακτήρια στο στομάχι των ποντικών.
Προηγούμενη έρευνα από την ίδια ομάδα έδειξε ότι H. pylori κρύβονται σε γαστρικούς αδένες, που είναι μικροσκοπικά λάκκα στον τοίχο του στομάχου.
Εάν ένα ιδιαίτερα ανθεκτικό βακτήριο το κάνει σε ένα από αυτά τα λάκκα και πολλαπλασιάζεται, γίνονται εξαιρετικά δύσκολο να αποσπαστούν. Οι επιστήμονες δεν μπόρεσαν να εντοπίσουν ακριβώς γιατί πρέπει να είναι τόσο εδραιωμένοι, αλλά πιστεύουν ότι μπορεί να συμβαίνει επειδή κάθε αδένας έχει μόνο μία είσοδο, η διάμετρος της οποίας είναι μόνο περίπου τέσσερις φορές μεγαλύτερη από H. pylori.
Χαρτογράφηση του spread
Η νέα έρευνα διερεύνησε τον τρόπο αυτό H. pylori απλώνεται μόλις φτάσει σε ένα ζώο. Οι επιστήμονες περίμεναν ότι τα δύο στελέχη βακτηρίων (τα οποία ήταν πανομοιότυπα εκτός από τον χρωματισμό τους) θα αναμιχθούν και θα γίνουν ένας συνδυασμένος πληθυσμός και των δύο χρωμάτων.
Ωστόσο, διαπίστωσαν ότι όταν ένα βακτήριο - είτε κόκκινο είτε πράσινο - είχε δημιουργηθεί κατάστημα σε γαστρικό αδένα, μείωσε την ικανότητα άλλων βακτηρίων να εισέλθουν. Έτσι, παρόλο που αυτά τα βακτήρια ήταν όλα τα ίδια στελέχη του ίδιου είδους, οι ερευνητές αποφάσισαν ότι θα αντισταθμίσουν το δικό τους είδος.
Μόλις ένα κόκκινο ή πράσινο βακτήριο είχε αποικίσει έναν αδένα και αναπαράγονταν, θα ανέλαβαν θέσεις σε γειτονικούς αδένες. Αυτό δημιούργησε ένα μοτίβο συνονθύλευμα κόκκινου και πράσινου στην επένδυση του στομάχου του ποντικιού.
Δεν είναι ακόμα σαφές πώς κάθε βακτήριο καταλαμβάνει ένα λάκκο και το ισχυρίζεται ως δικό του. Ωστόσο, σε ένα από τα πειράματά τους, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν βακτήρια που είχαν κατασκευαστεί για να στερούνται τα χημικά αισθητήρια μηχανήματα που χρησιμοποιούν για την πλοήγηση. Αυτά τα βακτήρια δεν μπορούσαν να δημιουργήσουν αποκλειστικές αποικίες μόνο με κόκκινο ή πράσινο.
Στο πρόσφατο παρελθόν, τα προβιοτικά έχουν χρησιμοποιηθεί για να απαλλαγούν από τα λεγόμενα κακά βακτήρια. αλλά, όπως εξηγεί ο Δρ Amieva: «Δεν αρκεί να βρεις ένα καλό προβιοτικό στέλεχος που μπορεί να επιβιώσει στο όργανο στο οποίο θέλεις να ζει. Πρέπει να δημιουργήσεις χώρο για αυτό».
Για παράδειγμα, ο Δρ. Amieva προτείνει μια προσέγγιση: Πειρασμός των βακτηρίων από τις κρυψώνες τους και στη συνέχεια αντικατάστασή τους με ένα λιγότερο μολυσματικό βακτήριο.
Αυτή η μελέτη παρέχει μια σαφέστερη εικόνα για το πώς H. pylori εγκατασταθείτε στο στομάχι μας. Ας ελπίσουμε ότι στο μέλλον, αυτές οι πληροφορίες θα μας βοηθήσουν να βρούμε έναν τρόπο να τις καταργήσουμε.
