Kako bakterije koje uzrokuju rak zauzimaju naš želudac?
Novo istraživanje na miševima koristi najsuvremenije tehnike snimanja kako bi istražilo kako H. pylori, koji su prisutni u otprilike polovici ljudi na zemlji, opstaju i uspijevaju u želucu.
Bakterije u crijevima jedna su od najvažnijih tema u medicinskoj znanosti danas.
Dok se znanstvenici dodaju na iznenađujuće dugački popis stanja koja mogu uključivati bakterije, razumijevanje više o tome kako nadmudruju i lijekove i naš imunološki sustav postaje sve važnije.
Jedna je bakterija koja ima nevjerojatnu sposobnost kolonizacije ljudi Helicobacter pylori. Zapravo se procjenjuje da živi u želucima oko polovice svih ljudi.
Teži da prvo uđe u ljude kad smo mladi, a zatim ostaje in situ kroz veći dio života pojedinca.
U većine ljudi čini se da bakterija ne nanosi štetu; međutim, u nekima, H. pylori može dovesti do raka želuca i peptičnog čira. Jedan autor piše:
„Približno je 75% globalnog tereta želučanog karcinoma i 5,5% malignih bolesti širom svijeta H. pylori-inducirane upale i ozljede. "
Tajne H. pylori
Unatoč rasprostranjenosti i posljedicama H. pylori infekcije, razumijevanje kako se bakterija ponaša u našem želucu pokazalo se izazovnim.
Istraživači, mnogi sa Medicinskog fakulteta Sveučilišta Stanford u Kaliforniji, nedavno su proveli niz studija kako bi razumjeli kako H. pylori ostati u želucu tako uspješno. Znanstvenici se također nadaju kako će pružiti naznake o tome kako bi ove bakterije mogle biti istisnute.
Koristeći vrhunske alate za vizualizaciju, znanstvenici su identificirali H. pylori'S skrovište. Svoja su otkrića nedavno objavili u časopisu PLOS Biologija.
H. pylori visoko su specijalizirani za kolonizaciju želuca, što je posebno negostoljubivo mjesto za život - u osnovi je posuda klorovodične kiseline. Unatoč tome, bakterije uspijevaju i svoj položaj mogu zadržati desetljećima.
Osim intenzivne kemije želuca, njegove se stanice brzo zamjenjuju, što još više otežava zadržavanje uporišta u želucu.
Antibiotici mogu ubiti H.pylori ali, obično, ne iskorjenjuju bakterije u potpunosti i populacija se ubrzo obnavlja. Stariji autor dr. Manuel Amieva objašnjava da je "novi soj uvijek isti kao onaj za koji se smatra da je iskorijenjen."
Ovo zaključuje to H. pylori imaju skrovište, negdje, na štetu, da se bakterije mogu sigurno regenerirati. Autori nedavnog rada željeli su otkriti ovo skrovište.
Kako H. pylori sakriti
H. pylori imaju bičeve koji se vrte, a to su dugačke strukture poput biča koje omogućavaju bakterijama da se kreću kroz svoje okruženje. Znanstvenici vjeruju da bakterija koristi ovaj minijaturni motor na brodu za tunel u sloj želučane sluzi.
Sloj sluzi štiti sluznicu želuca i, prema tome, mogao bi ponuditi i bakteriji određenu zaštitu.
Znanstvenici su otkrili da ova taktika sigurno igra ulogu, ali otkrili su i drugi način na koji se bakterije štite.
Da bi istražili, istraživači su zarazili miševe s dva soja virusa H. pylori; jedan je genetski modificiran da emitira fluorescentno zeleno svjetlo, drugi je proizvodio fluorescentno crveno svjetlo. Također su koristili tehniku nazvanu JASNOST, koja je znanstvenicima omogućila da se "kreću" kroz netaknuto tkivo i razviju 3D sliku mjesta gdje su se bakterije nastanile u želudcima miševa.
Ranija istraživanja iste skupine pokazala su to H. pylori skrivaju se u želučanim žlijezdama, koje su malene jamice u stijenci želuca.
Ako se posebno izdržljiva bakterija uđe u jednu od ovih jama i razmnoži, postaju nevjerojatno teške za istiskivanje. Znanstvenici nisu mogli točno utvrditi zašto bi se trebali toliko ukorijeniti, ali vjeruju da bi to moglo biti zato što svaka žlijezda ima samo jedan ulaz čiji je promjer samo oko četiri puta širi od H. pylori.
Mapiranje širenja
Novo istraživanje istraživalo je način na koji H. pylori raširi se nakon što stigne na životinju. Znanstvenici su očekivali da se dva soja bakterija (koji su bili identični osim boje) miješaju i postaju miješana populacija obje boje.
Međutim, otkrili su da je jednom kada je bakterija - bilo crvena ili zelena - otvorila trgovinu u želučanoj žlijezdi, smanjila mogućnost ulaska drugih bakterija. Dakle, iako su sve bakterije bili isti soj iste vrste, istraživači su utvrdili da će nadvladati vlastitu vrstu.
Jednom kad bi crvena ili zelena bakterija kolonizirala jednu žlijezdu i umnožila se, zauzele bi položaje u susjednim žlijezdama; ovo je stvorilo krpani uzorak crvene i zelene boje preko sluznice želuca miša.
Još uvijek nije točno kako svaka bakterija preuzima jamu i tvrdi da je ona svoja. Međutim, u jednom od svojih eksperimenata znanstvenici su koristili bakterije koje su konstruirane tako da im nedostaje kemijski senzorni stroj kojim se koriste za navigaciju; ove bakterije nisu mogle uspostaviti ekskluzivne kolonije samo s crvenom ili zelenom bojom.
U nedavnoj prošlosti probiotici su se koristili za rješavanje takozvanih loših bakterija; ali, kako objašnjava dr. Amieva: "Nije dovoljno pronaći dobar probiotički soj koji može preživjeti u organu u kojem želite da živi. Za to trebate stvoriti prostor."
Na primjer, dr. Amieva predlaže jedan pristup: iskušajte bakterije iz njihovih skrovišta, a zatim ih zamijenite s manje virulentnom bakterijom.
Ova studija daje jasniju sliku o tome kako H. pylori talože se u našim želudcima. Nadamo se da će nam ove informacije u budućnosti pomoći da pronađemo način da ih uklonimo.
