超级细菌的军备竞赛

如果你有肺炎,甚至感染,你的身体变成了一个战场。

免疫系统战斗入侵的细菌,这场战争的结果可能取决于微观军备竞赛基于一个基本元素:铁。

密歇根大学医学院的科学家们说他们已经发现如何争夺铁会增加我们所面临的风险从一个最危险的微观的敌人,肺炎克雷伯菌。他们发现在小鼠肺炎。

k .肺炎已经找到了如何克服我们最好的防御系统,包括在某些情况下,我们所有的最强大的抗生素。

的第三大常见原因感染,出现在住院病人,并导致肺炎、尿路感染、伤口感染和血液感染。在其最耐药形式,它被认为是碳青霉烯耐药之一肠杆菌科细菌或CRE——所谓的“噩梦”。

这项新发现可以帮助寻找药物来对抗它,和其他的“超级细菌”。

铁扫气,等等

在《华尔街日报》在一篇新论文中mBio迈克尔•巴赫曼领导的团队,医学博士,博士报告后会发生什么细菌都会发出微小iron-scavenging分子。

含铁细胞,这些分子长期以来一直被认为是一种细菌收集宝贵的元素需要生长和繁殖,通过附加铁和偷它。

含铁细胞从k .肺炎数百倍在抓住铁比自己的身体产生的蛋白质。更重要的是,细菌产生的一种含铁细胞防御系统无法消除。

但是巴赫曼和他的同事们表明,细菌含铁细胞不仅仅是拿铁。他们的实验表明,k .肺炎实际使用的分子来帮助他们入侵身体的其他部位超出他们最初的入口点,并将在炎症引起的我们的免疫系统。

“这是一种细菌,发展新的方法来得到铁,事实证明,它使用的机制也会引起细胞压力在感染期间,“巴赫曼说,在密歇根大学病理学助理教授。“响应触发免疫反应告诉我们的身体对抗感染,但也激活一种机制,允许细菌逃避,到身体的其他部位。”

机制,一种叫做Hif-1alpha的蛋白质,通常可以帮助我们的身体应对低氧或低铁。但是,当k .肺炎含铁细胞激活,它加剧了感染。如何仍然是一个谜。

巴赫曼看到的影响k .肺炎在他的作品中对病人临床微生物学家密歇根大学健康系统,在那里他的副主任临床微生物学。激励他在实验室里研究它,尽管他指出,过早的说如何发现可以用来帮助病人。

的发展可能是一个很有前景的路线策略防止细菌在第一时间发送含铁细胞——或者使用含铁细胞将抗生素细菌细胞。或者,它甚至有可能创建一个基于含铁细胞疫苗教导免疫系统攻击入侵者。

密歇根大学的同时,他和其他人包括微生物学与免疫学椅子哈里·莫布里博士通过密歇根大学的追求更广泛的目标主机微生物倡议。使用先进的基因称为转座子序列的技术,他们正在努力找出哪些基因k .肺炎和其他超级细菌绝对需要为了引起感染。

他们是如何做到的

求出含铁细胞所扮演的双重角色k .肺炎感染,巴赫曼和他的同事们必须找出如何创建不会繁殖的细菌,同时还生产含铁细胞。他们可以改变细菌的方式保持iron-laden含铁细胞获得回细菌细胞和促进经济增长。这样,细菌的数量在一只老鼠的身体保持不变,但研究人员可以研究含铁细胞所做的。

他们预计,如果含铁细胞抓起从老鼠的肺组织足够的铁,抢鼠标一个重要元素,老鼠的细胞将会作出回应。事实上,他们发现老鼠的免疫系统是由含铁细胞直接触发,引起分子称为细胞因子的释放,因此吸引抗击感染的细胞,引起炎症。Hif-1alpha的激活是其中的一部分,因为老鼠的细胞意识到铁供应很低。

所以,团队想出了如何消除Hif-1alpha在老鼠的肺细胞,显示在这些老鼠,大部分的细菌无法逃离的肺脾。但在老鼠Hif-1alpha,更多k .肺炎细菌扩散到身体的其他部位,使感染恶化。

“这项工作为我们提供了动机目标生产含铁细胞,而不是它们的吸收,“巴赫曼说。“现在我们知道了细菌引起细胞压力通过分泌他们,我们可以避免这些影响中和他们。”