Znajdź zawartość

Prątki gruźlicy (Mycobacterium tuberculosis) produkują związek, który wyzwalając kaszel, pomaga im się rozprzestrzeniać. Naukowcy z UT Southwestern, których artykuł na ten temat ukazał się właśnie w piśmie Cell, uważają, że ich odkrycie może doprowadzić do opracowania nowych metod zapobiegania szerzeniu gruźlicy, która rokrocznie odpowiada za śmierć ponad 1,5 mln osób na świecie. Ludzie od bardzo dawna wiedzą, że kaszel jest podstawowym objawem gruźlicy i że to on odpowiada za szerzenie choroby. Jak jednak podkreśla dr Michael Shiloh, przyczyna gruźliczego kaszlu pozostawała nieznana. Dominowała hipoteza, że kaszel jest wyzwalany przed podrażnienie dróg oddechowych i stan zapalny (nie udało się tego jednak ostatecznie potwierdzić). Zespół Shiloha zaprezentował zupełnie inny pomysł. Wg Amerykanów, M. tuberculosis miały produkować substancję wyzwalającą kaszel. By przetestować tę hipotezę, akademicy najpierw skupili się na świnkach morskich, zwierzętach często wykorzystywanych zarówno do badania gruźlicy, jak i kaszlu. Mimo że świnki są eksperymentalnym modelem infekcji gruźliczej od ponad stulecia, nie było jasne, czy gruźlica powoduje, że gryzonie te kaszlą. Chcąc zdobyć odpowiedź na to pytanie, badacze umieścili zakażone prątkami gruźlicy świnki w komorach WBP (ang. whole-body plethysmography, WBP), czyli komorach do pletyzmografii całego ciała, in. bodypletyzmografii. Jak wyjaśniają specjaliści, oddychanie powoduje zmiany objętości ciała, a także ciśnienia w kabinie. Są one wprost proporcjonalne do zmian objętości klatki piersiowej i odwrotnie proporcjonalne do zmian ciśnienia pęcherzykowego. W tym przypadku komory rejestrowały zmiany ciśnienia i objętości powodowane przez kaszel. Okazało się, że po pewnym czasie zwierzęta zarażone M. tuberculosis kaszlały znacząco więcej niż te wolne od gruźlicy z grupy kontrolnej. Aby ustalić, czy bakterie produkują związek wyzwalający kaszel, naukowcy izolowali i testowali różne związki z prątków. W ten sposób próbowali stwierdzić, 1) czy mogą one spowodować, że zwierzę będzie kaszleć i 2) czy wyhodowane w laboratorium neurony nocyceptywne (bólowe) będą się pod ich wpływem zachowywać tak, jakby zostały aktywowane, aby wywołać odruch kaszlu. Po serii eksperymentów ze związkami pozyskanymi z prątków gruźlicy oraz innych gatunków bakterii z rodzaju Mycobacterium Shiloh zidentyfikował sulfolipid-1 (SL-1) jako główną substancję aktywującą neurony in vitro. Spostrzeżenie dot. działania ekstraktu z prątków (Mtb extract) zostało potwierdzone na ludzkich neuronach czuciowych zwojów rdzeniowych (DRG). Wyciągi z mutantów niewytwarzających SL-1 nie aktywowały neuronów in vitro ani nie wywoływały kaszlu u świnek. U zainfekowanych nimi gryzoni rozwijały się wszelkie objawy gruźlicy, kaszlu jednak nie było. Wystawienie na oddziaływanie oczyszczonego SL-1 pobudzało świnki do kaszlu. Biorąc pod uwagę wszystkie zdobyte informacje, Shiloh uważa, że prątki wytwarzają SL-1, by wywołać odruch kaszlu i rozprzestrzenić się z osób chorych na zdrowe. Amerykanin dodaje, że jeśli badania wykażą, że hamowanie kaszlu nie jest szkodliwe dla zakażonych, specjaliści będą mogli opracować metodę zapobiegania transmisji na drodze przeciwdziałania SL-1 lub zahamowania jego produkcji. W wielu miejscach, gdzie gruźlica jest endemiczna, ludzie z aktywną chorobą nie są często przyjmowani do szpitala, tylko odsyłani do domu z antybiotykiem. Nawet gdy otrzymują właściwe leczenie, kaszlą miesiącami i rozprzestrzeniają chorobę. Pewnego dnia lekarze będą być może przepisywali łącznie antybiotyki i leki zapobiegające kaszlowi. Dzięki temu choroba się nie rozprzestrzeni. Shiloh dodaje, że dla odmiany SL-1 będzie można wykorzystać, by pomóc pacjentom kaszleć, gdy jest to korzystne, np. w przypadku mukowiscydozy. « powrót do artykułu