Американские ученые из Калифорнийского университета в Дэвисе сделали важное открытие в области исследования взаимодействия патогенов с организмом человека. В журнале Nature Microbiology (NatMicrobio) была опубликована статья, в которой детально описывается новый биоэлектрический механизм, который помогает сальмонеллам и другим патогенам обнаруживать уязвимые точки в кишечнике.
«Когда сальмонеллы попадают в организм человека, они немедленно проникают в кишечник, где их численность многократно уступает количеству полезных бактерий (известных как комменсалы), которых порядка 100 триллионов. Шансы на выживание для сальмонелл составляют один на миллион», — поясняют авторы исследования.
Кишечник человека обладает сложным ландшафтом с уникальной эпителиальной структурой, которая включает в себя эпителий ворсинок и эпителий, ассоциированный с фолликулами (FAE). Эпителий ворсинок состоит из абсорбирующих клеток, оснащенных микроворсинками, которые помогают в поглощении питательных веществ. В то время как FAE играет ключевую роль в иммунной функции и является стратегическим местом для проникновения патогенов.
Исследования на мышах показали, что сальмонеллы способны обнаруживать электрические сигналы в FAE и перемещаться к этому участку кишечника, находя отверстия, через которые они могут проникнуть. Этот процесс движения клеток в ответ на электрические поля называется гальванотаксисом или электротаксисом.
Ученые также выяснили, что кишечные палочки и сальмонеллы по-разному реагируют на биоэлектрические поля. Эти микроорганизмы демонстрируют противоположные реакции на один и тот же электрический сигнал: в то время как кишечные палочки группировались вблизи ворсинок, сальмонеллы концентрировались в FAE.
Исследование выявило существование электрических токов, которые циклически проходят через абсорбирующие ворсинки и FAE, направляя патогены к уязвимым точкам.
По словам специалистов, найденный биоэлектрический механизм может объяснить происхождение и развитие сложных хронических заболеваний, таких как воспалительное заболевание кишечника. Открытие сулит новые возможности для разработки методов лечения и профилактики заболеваний, вызываемых патогенами.
Ранее «ЭкоПравда» информировала о том, что последняя носительница северного диалекта Камчатки помогла ученым его сохранить.
Международная группа ученых выявила под залежами Восточно-Антарктического ледового щита гигантскую геологическую структуру, которая целиком состоит…
Специалисты Московского авиационного института (МАИ) выдвинули инновационные идеи, касающиеся непосредственно повышения эффективности систем дальней космической…
Российские ученые исследовали посредством дронов с лидаром (лазерным сканером высокого разрешения) известный древнеримский город Парион,…
Президентский фонд природы выступает партнером проекта. Голосование продлится до октября. За это время россияне познакомятся…
Ученые Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю. А. (СГТУ) создали инновационную технологию непосредственно для…
Ученые в Новосибирском государственном техническом университете (НГТУ) придумали способ получения электроэнергии с применением так называемых…