Bacteriile folosesc NO pentru a coloniza membrana mucoasă - medicina Biermann
Bacteriile nu se agață doar de suprafața membranei mucoase umane. După cum a descoperit acum grupul de lucru pentru biologia celulară de la Universitatea din Konstanz, aceștia folosesc, de asemenea, oxid nitric (NO) pentru a comunica cu gazda lor pe o distanță mică, astfel încât celulele infectate să se ancoreze și mai ferm în țesutul mucoasei.
Aceasta a fost prima dată când o substanță mesageră gazoasă a putut fi identificată ca un transmițător de mesaje între bacterii și oameni. Rezultatele pot fi găsite în ediția online a revistei științifice „Cell Host Microbe”.
Fiecare infecție începe cu o rasă: dacă agentul patogen se poate stabili și se poate înmulți mai repede decât organismul gazdă îl controlează, atunci vine vorba de boală. Dacă gazda reușește să pună suficiente obstacole în calea agentului patogen până când sistemul imunitar a tras efectiv asupra intrusului, agentul patogen poate fi oprit în timp util.
Pentru bacteriile și virusurile care ne atacă membranele mucoase, această rasă începe cu atașarea lor la suprafața membranei mucoase. Dacă factorul de aderență al agentului patogen se potrivește cu o moleculă de pe celula gazdă, de exemplu o celulă a membranei mucoase umane, atunci microorganismul se poate agăța de acest receptor. Dacă agentul patogen nu găsește un receptor adecvat, de exemplu pentru că ajunge într-un cal în loc de o persoană, nu se poate atașa singur și este îndepărtat prin transportul mucusului în ureche, nas și gât, lacrimi și clipirea unui ochi în ochi sau fluxul de urină în tractul urinar. Dar membranele mucoase au un alt truc pentru a scăpa de agenții patogeni deja atașați: exfolierea celulelor superficiale, în care stratul celular superior este practic respins de organism. Acest proces este, de asemenea, cunoscut sub numele de exfoliere.
Cu acest mecanism de apărare, corpul nostru poate elimina agenții patogeni care au fost deja atașați sau care au pătruns în celule. Acest fenomen poate fi observat deosebit de impresionant pe membranele mucoase din zona genitală sau din vezica urinară. Ca și lucrarea Dr. Petra Münzner de la laboratorul biologului celular Prof. Christof Hauck din Constance ar putea arăta deja că unii agenți patogeni specializați sunt capabili să suprime exfolierea. Drept urmare, astfel de microbi au un avantaj clar în colonizarea gazdei lor.
Cercetătorii au reușit acum să descopere pentru prima dată că exfolierea este suprimată de un truc special utilizat de agenții patogeni: bacteriile examinate produc monoxidul de azot gazos (NO), care, ca moleculă de semnalizare, declanșează un program stabilit în celulele membranei mucoase, drept urmare celulele infectate încă se separă ancora mai ferm în țesut. În loc să exfolieze stratul celular superior, membrana mucoasă rămâne stabilă și permite bacteriilor să rămână permanent pe suprafața gazdei.
„Descoperirea faptului că bacteriile folosesc oxidul de azot gazos pentru a suprima exfolierea a fost o surpriză. Dar, din moment ce calea de semnalizare NO din celulele noastre a fost bine studiată, am reușit să întrerupem această cale de comunicare între microb și celula umană cu inhibitori existenți și astfel să privăm bacteriile de avantajul lor din nou ”, spune Hauck.
De fapt, s-a arătat în modelul de șoarece că administrarea unor astfel de inhibitori permite din nou exfolierea în prezența bacteriilor și astfel previne colonizarea cu acești agenți patogeni. În cursa dintre microbi și oameni, acest lucru ar putea oferi oamenilor din nou avantajul decisiv pentru a preveni elegant o boală infecțioasă