Gesundheit

Darmbakterien schützen vor Stechmücken übertragene virale Erkrankung, die

Chikungunya-virus, einmal beschränkt sich auf die östliche Hemisphäre, infiziert hat Millionen von Menschen in Amerika seit 2013, wenn die Moskitos, die den virus entdeckt in der Karibik. Etwa die Hälfte aller infizierten Menschen mit dem chikungunya-virus nie zeigen Symptome, während einige entwickeln Fieber und Gelenk-Schmerzen, dass dauert etwa eine Woche, und 10% bis 30% entwickeln lähmenden arthritis, weiterhin für Monate oder Jahre.

Wissenschaftler verstanden haben, wenig über, warum die schwere der Krankheit sehr unterschiedlich ist. Eine Studie von Forschern an der Washington University School of Medicine in St. Louis zeigt, in Mäusen, dass Darmbakterien eine Rolle spielen können. Die Forschung zeigt, dass Mäuse mit Defekten Darm microbiomes waren weniger in der Lage, die Kontrolle chikungunya-virus-Infektion. Weiter, geben die Mäuse eine einzelne Spezies von Bakterien – oder eine Chemische Verbindung produziert, die Arten – verbessert den Mäusen die Immunreaktion, gesenkte Niveaus des virus in Ihrem Blut und reduziert die Chancen, dass ein Moskito, ernährte sich von Blut von infizierten Mäusen, erhalten würden, das virus.

Die Ergebnisse, veröffentlicht im Juli 14 in der Zeitschrift Cell, deuten darauf hin, dass ein gesundes mikrobiom könnte dazu beitragen, die Wahrscheinlichkeit von schweren chikungunya-Krankheit und möglicherweise sogar zu reduzieren Gemeinschaft verbreiten sich durch die Unterbrechung der übertragung des virus von Mensch zu Mücke zu einem Menschen.

„In vielen viralen Erkrankungen, die nur eine Teilmenge der Menschen, die infiziert werden können symptomatisch werden, und wir verstehen nicht wirklich, warum,“, sagte senior Autor Michael S. Diamond, MD, PhD, Herbert S. Gasser Professor der Medizin. “Es gibt vielleicht Dinge, die geschehen, während Ihres Lebens, die Form, die Ihr Immunsystem und beeinflussen, ob Sie aufhören kann die Infektion zu früh-und haben minimale Symptome, oder nicht zu stoppen und entwickeln schwere Krankheit. Wir haben festgestellt, dass bei Mäusen, die nicht über einen gesunden Darm microbiome, nicht nur, dass Sie bekommen, kränker, aber die Mücken, die Probe Ihres Blutes sind eher infiziert werden. Die Förderung eines gesunden microbiome könnte wichtig sein, nicht nur für Personen, die möglicherweise infiziert werden, sondern für die ganze Gemeinschaft, im brechen oder die Verringerung der Zyklus der übertragung.“

Das Darm microbiome ist die Gemeinschaft der lebenden Bakterien in den Darm. Darmbakterien verstoffwechseln und chemisch verändern des Materials, das kommt durch den Verdauungstrakt, die Erzeugung von Vitaminen und anderen verbindungen, die als Nebenprodukte, die dann absorbiert werden, indem Zellen oder andere Mikroben, und der Regulierung der Entzündung und die Reaktion des Körpers auf eine Infektion.

Finden Sie heraus, wenn der Darm mikrobiom beeinflusst die schwere der chikungunya-Infektion, Diamant, erste, Autor, Emma Winkler, student im Aufbaustudium in Diamond ‚ s lab, und Kollegen untersuchten Mäuse ohne normale Darm microbiomes. Sie nutzten zwei Arten von Mäusen: keimfreie Mäuse, die gehalten worden war, unter sterilen Bedingungen seit Geburt und deshalb nie entwickelt eine Darm-mikrobiom, und normalen Mäusen behandelt mit einem cocktail aus zwei Häufig verwendeten Antibiotika reduzieren die Komplexität der Darm microbiomes.

Die Forscher infizierten Gruppen von Keim-frei und frei von Antibiotika-behandelten Mäusen mit chikungunya-virus, sowie eine Gruppe von Mäusen mit normalen microbiomes für den Vergleich. Das virus vermehrt und verbreitet sich rasch in der Mäuse ohne Darm Mikroben, erreicht hohe Konzentrationen im Blut und in den Geweben weit von dem Ort der Infektion. Weitere Experimente zeigten, dass wichtige Immunzellen beeinträchtigt waren, in der Mäuse, ohne eine normale Darm-mikrobiom.

Die Einführung nur einer bakterienspezies – ein normales Mitglied der menschlichen Darm microbiome bekannt als Clostridium scindens – rettete die Mäuse die Fähigkeit, die Infektion zu bekämpfen. C. scindens ist in der Regel nicht gefunden in den Mäusen. Aber es ist häufiger bei Menschen, wo es modifiziert eine Gallensäure in der Leber produzierte, erzeugen eine Verbindung, die wirkt sich auf Zellen des Immunsystems. Wenn die Forscher Gaben die modifizierte Gallensäure allein auf die Mäuse, die fehlten normalen microbiomes, es verbesserte sich Ihre Immunantwort und verminderte virale Ebenen in das Blut und Gewebe.

„Wenn wir eine ungesunde mikrobiom beeinflusst die virus-Spiegel in Ihrem Blut, das wirft eine interessante Frage für eine durch Blut übertragene Erreger: unterstützt die Gesundheit Ihrer mikrobiom-Einfluss-übertragung?“ sagte Diamond, der auch ein professor der molekularen Mikrobiologie und der Pathologie und der Immunologie. „Es steht auf Grund, dass, wenn es mehr Viren im Blut, die eine Mücke wäre mehr wahrscheinlich infiziert werden, wenn es dauert eine Blutmahlzeit.“

Um zu testen, diese Idee, Diamant-und-Winkler-infizierten drei Gruppen von Mäusen mit chikungunya-virus. Eine Gruppe wurde mit Antibiotika behandelt, um zu beseitigen, Ihre Darm-Bakterien, eine zweite wurde mit Antibiotika behandelt und später C. scindens zu bevölkern solche Bakterien in Ihren Eingeweiden, und die Dritte Gruppe nicht erhalten Antibiotika für alle, so dass Sie mit normalen Darm microbiomes. Die Forscher drew Blut einen Tag nach Infektion auf und bot dem Blut, um Mücken zu füttern. Mehr als die Hälfte der Moskitos, die abgetastet das Blut der Antibiotika-behandelten Mäusen infiziert wurden, verglichen mit weniger als ein Drittel der Moskitos, ernährte sich von Blut aus den Mäusen mit normalen microbiomes oder nur mit C. scindens.

„Es gibt viele Menschen zu Fuß rund um mit dem ungesunden microbiomes und unterschiedlichen Niveaus von konjugierten Gallensäuren in Ihren Eingeweiden“, sagte Diamant. “Es können auch andere Bakterien, die sogar noch besser als C. scindens zur änderung der Gallensäuren, die verwendet werden könnten, um auszugleichen microbiomes. Wenn eine probiotische wie die, die erstellt wurden, könnte es ein Weg sein, minimieren nicht nur die Krankheit im einzelnen, sondern reduzieren Gemeinschaft Verbreitung bei der gleichen Zeit.“