Сопротивление колонизации
Колонизационная устойчивость – это механизм, с помощью которого кишечная микробиота защищает себя от проникновения новых и часто вредных микроорганизмов . [ 1 ] [ 2 ]
Колонизационная устойчивость была впервые выявлена в 1967 году, и первоначально ее называли чувствительностью, связанной с антибиотиками. Было замечено, что животные, получавшие антибиотик стрептомицин, были восприимчивы к Salmonella enterica в дозах, в 10 000 раз меньших, чем стандартная минимальная инфекционная доза. [ 3 ] Это привело к исследованию механизмов, используемых эндогенными микробными популяциями, которые обеспечивают защиту от экзогенных патогенов, пытающихся колонизировать кишечную флору .
Было замечено, что устойчивость к колонизации может возникать внутри хозяина «прямым» или «косвенным» образом. [ 4 ] Первое относится к конкретным компонентам микробиоты, непосредственно конкурирующим с экзогенными патогенами за питательные ниши (например, E. coli напрямую конкурирует с Citrobacter Rodentium за углеводы в просвете кишечника). [ 5 ] ) или путем производства ингибиторов роста (например, Bacteroides thuringiensis может секретировать бактериоцин , который непосредственно воздействует на спорообразующую Clostridium difficile , тем самым подавляя ее рост посредством неизвестного механизма), [ 6 ] который непосредственно ингибирует колонизирующий патоген. Считается, что непрямая колонизационная устойчивость опосредована индукцией иммунных ответов у хозяина, которые одновременно ингибируют колонизирующий патоген. Пример этого наблюдался с B. thetaiotaomicron , который может побуждать хозяина вырабатывать противомикробные лектины C-типа REGIIIγ и REGIIIβ , оба антимикробных пептида, нацеленные на грамположительные бактерии. [ 7 ]
Ученые обнаружили, что кишечные инфекции повышают устойчивость микробиоты к последующим инфекциям, что таурин используется в качестве питательного вещества для питания и тренировки микробиоты для этого, усиливая выработку сульфида, и что экзогенное поступление таурина может вызвать это изменение микробиоты. [ 8 ] [ 9 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Уилсон, Майкл (2005). Микробные обитатели человека: их экология и роль в здоровье и заболеваниях . Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-84158-0 .
- ^ Тревор Лоули и Алан Уокер, «Сопротивление кишечной колонизации» , Иммунология , том 38, страницы 1–11, 2013.
- ^ Бонхофф М., Миллер С.П. (1962). «Повышенная восприимчивость к сальмонеллезу у мышей, получавших стрептомицин». Журнал инфекционных болезней . 111 (2): 117–127. дои : 10.1093/infdis/111.2.117 . ПМИД 13968487 . (требуется подписка)
- ^ Баффи К.Г., Памер Э.Г. (2013). «Опосредованная микробиотой колонизационная устойчивость к кишечным патогенам» . Обзоры природы Иммунология . 13 (11): 790–801. дои : 10.1038/nri3535 . ПМК 4194195 . ПМИД 24096337 .
- ^ Камада Н., Ким Ю.Г., Шам Х.П., Валланс Б.А., Пуэнте Х.Л., Мартенс Э.К., Нуньес Г. (2012). «Регулируемая вирулентность контролирует способность патогена конкурировать с микробиотой кишечника» . Наука . 336 (6086): 1325–1329. Бибкод : 2012Sci...336.1325K . дои : 10.1126/science.1222195 . ПМЦ 3439148 . ПМИД 22582016 .
- ^ Ри MC, Сит К.С., Клейтон Э., О'Коннор П.М., Уиттал Р.М., Чжэн Дж., Ведерас Дж.К., Росс Р.П., Хилл С. (2010). «Турицин CD, посттрансляционно модифицированный бактериоцин с узким спектром активности против Clostridium difficile » . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 107 (20): 9352–9357. дои : 10.1073/pnas.0913554107 . ПМЦ 2889069 . ПМИД 20435915 .
- ^ Кэш Х.Л., Уизем К.В., Берендт К.Л., Хупер Л.В. (25 августа 2006 г.). «Симбиотические бактерии напрямую экспрессируют кишечный бактерицидный лектин» . Наука . 313 (5790): 1126–1130. Бибкод : 2006Sci...313.1126C . дои : 10.1126/science.1127119 . ПМК 2716667 . ПМИД 16931762 .
- ^ «Ученые НИЗ определили питательное вещество, которое помогает предотвратить бактериальную инфекцию» . Национальные институты здравоохранения (NIH) . 15 января 2021 г. Проверено 13 февраля 2021 г.
- ^ Стейси, Аполлон; Андраде-Оливейра, Винисиус; Маккалок, Джон А.; Хильд, Бенедикт; О, Джи Хун; Перес-Чапарро, П. Хулиана; Сим, Чун К.; Лим, Ай Инг; Линк, Верена М.; Энаморадо, Мишель; Тринкьери, Джорджио; Сегре, Джулия А.; Регерманн, Барбара; Белкаид, Ясмин (4 февраля 2021 г.). «Инфекция обучает хозяина повышению устойчивости микробиоты к патогенам» . Клетка . 184 (3): 615–627.e17. дои : 10.1016/j.cell.2020.12.011 . ISSN 0092-8674 . ПМЦ 8786454 . ПМИД 33453153 .
