Bakterije so pomembni povzročitelji bolezni. Povzročajo različno hude bolezni, tiste najhujše pa povezujemo z okužbami krvi. Znanstveniki so nedavno odkrili, da nekatere bakterije, zmožne povzročanja smrtonosnih okužb človeškega krvnega obtoka, privlači določena aminokislina v krvi.
Bakterije sledijo L-serinu
Raziskovalna skupina je v nedavni študiji ugotovila, da nekatere bakterije, ki povzročajo življenjsko nevarne okužbe, vstopajo v človeški krvni obtok, saj jih privlači serum, ki ga ta vsebuje. Zlasti aminokislina L-serin v krvi se je izkazala kot ključni »magnet« za te bakterije. Fenomen so znanstveniki poimenovali »bakterijski vampirizem«. Vampirji tako niso le tema klasične literature in filmskih grozljivk, temveč se pojavljajo tudi v mikroskopski obliki znotraj človeškega telesa.
Raziskovalci so se osredotočili na tri bakterijske vrste iz družine Enterobacterij: Salmonella enterica, Escherichia coli in Citrobacter koseri, ki so pogosto prisotne v človeškem črevesju. Vse tri vrste so pokazale »vampirske lastnosti«, ko so bile izpostavljene človeškemu serumu.
L-serin je že bil znan kot snov, ki privlači te bakterije, vendar so nove ugotovitve razkrile, kako ta lastnost lahko bakterijam pomaga pri vdoru v krvni obtok.
Iščemo vzrok za privlačnost bakterij k krvi
Bakterije iz družine Enterobakterij so pogosto povezane z okužbami krvnega obtoka, ki lahko privedejo do sepse ali zastrupitve krvi. Ker je kri običajno sterilna, brez prisotnosti bakterij ali drugih patogenov, predstavlja njihov pojav v krvi resno težavo.
Osebe z oslabljenimi črevesnimi imunskimi obrambami, kot so tisti z vnetno črevesno boleznijo (IBD), so še posebej ogrožene za razvoj teh okužb krvnega obtoka.
Do sedaj znanstveniki niso popolnoma razumeli, zakaj in kaj te bakterije privlači k človeški krvi. Razkritje vzroka za njihove »drakulske« lastnosti bi lahko omogočilo razvoj novih terapevtskih pristopov za boj proti smrtonosnim okužbam krvnega obtoka.
Študija je prišla do zanimivih odkritij
»Z razumevanjem, kako te bakterije zaznavajo vire krvi, bomo morda lahko razvili nove farmacevtske metode, ki bi blokirale to sposobnost,« je izjavila Siena Glenn, vodilna avtorica študije in podoktorska raziskovalka na Univerzi Washington State. »Takšna zdravila bi lahko predstavljala za bakterijske vampirje to, kar so česen in križi za fikcijske vampirje,« se je slikovito pošalila avtorica ob objavi študije.
»Ta zdravila bi lahko bistveno izboljšala kakovost življenja in zdravje ljudi z IBD, ki so izpostavljeni visokemu tveganju za okužbe krvnega obtoka,« je dodala Glenn.
V raziskavi so Glenn in njeni kolegi gojili bakterije S. enterica, E. coli in C. koseri v petrijevkah, na katere so nato nanesli človeški serum, da bi simulirali izpostavljenost človeški krvi med črevesnimi krvavitvami. Bakterije so hitro reagirale na serum in se premikale proti njemu v manj kot minuti.
Z uporabo visokoločljivega mikroskopa je ekipa odkrila, da bakterije Salmonella posedujejo protein, ki reagira z L-serinom v serumu. Ta protein, receptor imenovan Tsr, je prisoten v celotni družini Enterobacteriaceae, kar nakazuje, da je L-serin ključna molekula v krvi, ki jo te bakterije zaznavajo.
Pomen raziskave je velik
»Raziskava je pomembna, ker potrjuje, da bakterije privlači človeški serum, verjetno zaradi privlačnosti do molekule L-serina, ki je v serumu izdatno prisotna,« je povedal Navish Wadhwa, asistent na oddelku za fiziko na Univerzi Arizona State, ki ni bil vključen v raziskavo.
»Čeprav je znano, da bakterije privlači L-serin že od 70. let, ta študija to dejstvo postavlja v kontekst interakcij med gostiteljem in patogenom,« je dodal Wadhwa. Raziskava tako razkriva, kako ta zmožnost zaznavanja lahko specifično privlači bakterije k človeški krvi.
Nadaljnje raziskave bi lahko razkrile, ali in kako druge snovi v krvi, kot so sladkorji in majhne molekule, prav tako privabljajo bakterije k človeškemu serumu, kar bi lahko ponudilo dodatne strategije za preprečevanje vdora teh mikrobnih »vampirjev« v naše žile.
Novinar