Patologické partnerství mezi Salmonella a kvasinky ve střevech

Vědci vedení v Chicagu University of Illinois zjistili, že běžné střevní kvasinky, Candida albicans, mohou pomoci Salmonella Typhimurium se chytit ve střevě a šířit se tělem. Při interakci při interakci salmonelský protein zvaný SOPB vyzve kvasnice k uvolnění argininu, který zapíná invazní stroj Salmonella a uklidňuje zánětlivé signály těla.

Střevní mikroby formují lidské zdraví napříč kolonizačním odporem, imunitním tréninkem, trávením a signalizací, která dosahuje vzdálených orgánů. Bakterie dominují jak hojnosti, tak výzkumu, zatímco role virů a hubů zůstávají méně definované.

Změněné kompozice mykobiomu se objevuje u více gastrointestinálních onemocnění a integrace hub do ekologie střev a do interakcí s komenzálními a patogenními bakteriemi zůstává do značné míry neznámé.

Netyphoidal Salmonella patří mezi nejlépe studované enterické patogeny a každý rok infikuje odhadem 100 milionů lidí. Zdraví jedinci obvykle zažívají lokalizovaný zánětlivý průjem, zatímco Imunokompromitovaní pacienti obličej rizik šíření na periferní orgány.

Stanovení střevní kolonizace vyžaduje konkurenci s rezidentními mikroorganismy a komenzální houby se vyskytují napříč testovanými druhy savců, ale příspěvky mykobiomu během enterické infekce zůstávají do značné míry neprozkoumány.

Candida albicans je častým kolonizátorem lidských slizničních povrchů, přítomného ve střevech více než 60% zdravých lidí. Obvyklé chování je komensal, s patogenním potenciálem, zejména u imunokompromitovaných hostitelů. Klíčovým virulentním rysem je přepínání morfologie z kvasinek na hyfy pronikající epitel.

Asociace s Zánětlivé onemocnění střevKonkrétně byla hlášena Crohnova choroba. C. albicans nemůže vyvolat zánět střev a bylo prokázáno, že jej zhoršuje. Salmonella a C. albicans se daří za zánětlivých střevních stavů a ​​C. albicans pravděpodobně žije ve střevech mnoha pacientů v době, kdy dochází k infekci salmonel.

Ve studii „Commensal kvasinky podporuje virulenci Salmonella Typhimurium“ “ Publikováno v PřírodaVědci zkoumali interakce křížového krále, aby určili, jak Candida albicans ovlivňuje kolonizaci salmonella, systémové šíření a zánětlivé reakce hostitele.

Kmety myši zahrnovaly kmeny C57BL/6 a CBA/J při předběžných léčbách streptomycinu a podmínkách bez antibiotik. Další modely představovaly myši bez zárodků a změněné Schaedler Flora. In vitro testy používaly lidské epiteliální buněčné linie tlustého střeva T84 a CaCO2.

Vědci provedli dva druhy myších testů. Jeden s primerem antibiotiky a jeden, kde byly myši poprvé kolonizovány Candida albicans bez antibiotik. Infekce používaly poměr Salmonella k Candida 10: 1, s kontrolami při 24, 48 a 72 hodinách pro hladiny střev, šířením do sleziny a jater a úbytek hmotnosti. Některé myši byly bez bakterií nebo nesly osmičlennou změněnou flóru Schaedler. Pitná voda někdy zahrnovala 2% L-arginin při pH 7 nebo 20 mM L-lysinu.

V laboratorních jídlech byly lidské buněčné linie tlustého střeva T84 a CaCO2 vystaveny Salmonella v MOI = 1 po dobu dvou hodin, samostatně nebo spolu s živou candidou při stejném poměru 10: 1, s tepelně zabíjeným Candidou a cudranem jako kontrolami. Vazba mezi mikroby byla měřena sedimentací a mikroskopií a Mannose snížila vazbu.

Genetické testy odstranily části salmonel pro vazbu a sekreci a argininový transportér. Linie Candida postrádaly výrobu argininu nebo ji obnovily.

Čtení zahrnovalo sekvenování RNA s analýzou dráhy, RT-qPCR pro invazi a argininové geny, reportéry SPI-1 s jednou buňkou, metabolomiku aminokyselin v kulturách a obsah myších střev, testy ko-kulturních supernatantů na invazi, jeho a 16s sekvenování mikrobioty a měření jako jako jako jako jako jako jako jako jako jako jako jako jako genová expreseSérové ​​cytokiny, infiltrace neutrofilů a skóre patologie.

Candida ve střevech vedla k vyššímu zatížení salmonel ve tlustém střevě a více bakteriím dosahujících slezinu a játra, přičemž koinfikované myši ztrácí větší váhu. Candida také zvýšila vstup Salmonella do lidských buněčných linií tlustého střeva. Odečty genů ukázaly, že Salmonella’s Invasion Machinery se zapnul poblíž Candidy.

Společné kultury obsahovaly milimolární arginin a přidání samotného L-argininu zvýšilo invazi závislým na dávce, zatímco mutant arginin-transporter na Candidu neodpověděl. Candida postrádající produkci argininu se také nepodařilo zvýšit invazi Salmonella nebo kolonizace střeva a účinek revertant Arg4 obnovil.

SOPB spustil geny biosyntézy candida argininu a uvolňování argininu a odstranění SOPB eliminovalo účinek.

Společné infikované myši vykazovaly nižší zánětlivé signály, jako jsou IL17, CXCL1, sérový IFNy a příliv neutrofilů. 2% L-arginin v pitné vodě napodobovalo tuto kapku a zvýšila se rozšíření na orgány a L-lysin částečně zvrátil změny řízené Candidou.

Autoři dospěli k závěru, že kolonizace C. albicans představuje faktor citlivosti pro infekci salmonel, přičemž arginin působí jako klíčový metabolit spojující houbu, bakterii a hostitele. Zjištění poukazují na produkci argininu řízeného SOPB v Candidě, která zvyšuje invazní program Salmonella a přitom změkčuje zánětlivé signály hostitele.

Prevalence C. albicans během onemocnění salmonella typhimurium u pacientů zůstává nejasná. Odkazovaná studie v Kamerunu uváděla čtyřnásobný nárůst opakujícího se tyfu nebo paratyfu, když byli pacienti kolonizováni Candidou. Autoři navrhují léčbu antimykotiku jako potenciální možnost zranitelných skupin.

© 2025 Science X Network