(Peter Dazeley/The Image Bank/Getty Images) Der menschliche Körper ist ein Völkerbund für eine unvorstellbare Vielfalt an Mikroben, die durch komplexe Beziehungen zu unserem Immunsystem und sorgfältig ausgearbeitete Waffenstillstände untereinander in Schach gehalten werden.
Von Zeit zu Zeit entwickeln Mitglieder dieser mikroskopisch kleinen Gemeinschaft eine Vorliebe für Invasionen und verursachen Chaos, wenn sie über Grenzen strömen. Bei Menschen mit schwerer entzündlicher Darmerkrankung (IBD) könnte ein Stamm oraler Bakterien genau das bewirken.
Eine genetische Analyse von mehr als einem Dutzend Stämmen eines häufig vorkommenden Bakteriums, Campylobacter Concisus , hat eine kurze DNA-Sequenz entdeckt, die erklären könnte, warum dieser Typ im Mund ein gesetzestreuer Bürger, im Bauch aber ein potenzieller Terrorist ist.
„Orale Bakterien gelangen jeden Tag in das Verdauungssystem, wenn wir Nahrung oder Speichel schlucken.“ sagt Biomolekularwissenschaftler Li Zhang von der University of New South Wales (UNSW), Australien.
„Die meisten Bakterien werden durch Säuren im Magen abgetötet, einige können jedoch überleben und sich im Darm ansiedeln.“ „Die Bakterien haben sich vielleicht nicht lange angesiedelt, aber der Mund bringt ständig neue Bakterien nach – das ist das Problem.“
Im Allgemeinen gibt es viele Mikroben in der Gattung Campylobacter sind schlechte Nachrichten für das menschliche Verdauungssystem. Wenn Sie während eines Auslandsurlaubs schon einmal unter einer Magen-Darm-Erkrankung gelitten haben, die Sie dazu veranlasst hat, auf die Toilette zu rennen, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass dieser kleine Schrecken dahintersteckt.
Da solche krankheitserregenden Arten normalerweise im Darm anderer Tiere zu Hause sind, neigen wir dazu, sie durch den Verzehr von kontaminiertem Fleisch oder Wasser aufzunehmen.
C. geschnitten ist nicht ganz wie seine pathogeneren Verwandten. Diese Art können wir unser Eigen nennen und leben glücklich unter einem Ozean aus Spucke praktisch alle gesunden Menschen .
Aber in den letzten Jahren haben medizinische Forscher Verdacht geschöpft C. geschnitten möglicherweise nicht immer der friedliche Bürger, den wir erwartet hatten. Mit der Mikrobe assoziierte bakterielle Marker sind verdächtig verknüpft bei aktiven Vorfällen der Darmerkrankung Morbus Crohn, zum Beispiel.
Zusammen mit Colitis ulcerosa fällt Morbus Crohn in eine Kategorie von IBD gekennzeichnet durch eine schwere Entzündung der Darmwand und des umgebenden Gewebes. Die Folge sind Durchfall und Unwohlsein, Blut im Stuhl, quälende Schmerzen und Gewichtsverlust.
In den Fällen, in denen Medikamente oder Änderungen des Lebensstils wenig helfen, kann ein chirurgischer Eingriff erforderlich sein, was es zu einer ernsten Erkrankung macht, mit der man zu kämpfen hat.
Was genau diese entzündlichen Darmerkrankungen auslöst, ist nicht ganz klar. Es wird angenommen, dass Ernährung und Stress die Symptome lediglich verschlimmern Genetik , Medikamente , Und Umfeld alle spielen eine potenzielle Rolle in ihrer Entwicklung.
Klar ist, dass es sich um eine komplexe Erkrankung handelt. Die klinische Forschung legt zunehmend zumindest einige nahe C. geschnitten Belastungen sind damit verbunden, obwohl es viel mehr Beweise braucht, um ihnen die Schuld zuzuschieben.
Bei einigen potenziell pathogenen Stämmen wurden bereits vollständige Genome analysiert, doch bisher gab es noch keine Genome von gesunden Personen, mit denen man sie vergleichen könnte.
In dieser jüngsten Studie wurden weitere 13 Genome erfolgreich aus Stämmen zusammengesetzt C. geschnitten entnommen sowohl von gesunden Kontrollpersonen als auch von Personen mit entzündlichen Darmerkrankungen.
Diese Handvoll DNA-Bibliotheken lieferten dem Team eine Grundlage für den Vergleich der Genetik von mehr als 230 Stämmen, die von 146 Menschen auf der ganzen Welt gesammelt wurden. Darunter waren 120 Stämme von Patienten mit Morbus Crohn und schwerer Colitis ulcerosa, von denen sich einige wegen ihrer Krankheit einer Operation unterzogen.
Aus dieser Fülle genetischer Daten haben die Forscher gemeinsame Details herausgefiltert.
Ein winziger DNA-Ring namens Plasmid stach hervor – eine Sequenz aus nur zwei Genen, die für pSma1 kodierten.
„Ein Plasmid liegt außerhalb der chromosomalen DNA des Bakteriums“ sagt der Hauptautor der Studie, der UNSW-Biotechnologieforscher Fang Liu.
„Es gilt als mobiles genetisches Element, was bedeutet, dass es zwischen verschiedenen Bakterienstämmen oder sogar verschiedenen Arten übertragen werden kann.“ „Wenn das Plasmid irgendwelche Virulenzgene trägt, könnten die Bakterien diese Virulenz erlangen.“
Das Plasmid war zwar klein, wurde aber in großen Mengen in Stämmen von gefunden C. geschnitten Es wird Menschen mit entzündlichen Darmerkrankungen, insbesondere solchen mit Colitis ulcerosa, verabreicht.
Allerdings wurde es auch in zwei Stämmen von zwei gesunden Kontrollpersonen identifiziert, was darauf hindeutet, dass die Geschichte wahrscheinlich weitaus komplizierter ist als nur das Vorhandensein eines problematischen Bakterienstamms.
Weitere Forschung wird dazu beitragen, die Mechanismen aufzuklären. Es ist zwar möglich, dass pSma1 dies zulässt C. geschnitten Um einen bereits entzündeten Darm auszunutzen, würde ihre potenzielle Rolle bei der Antagonisierung, wenn nicht sogar die Auslösung der Krankheit den Weg für weitere Behandlungen ebnen.
Für die geschätzte 6,8 Millionen Menschen weltweit Angesichts der Symptome von IBD könnte die Entdeckung lebensverändernd sein.
„Wenn wir herausfinden, dass das Plasmid eine Rolle bei der Pathogenese spielt, könnte es recht einfach sein, diese Erkenntnis in die klinische Anwendung zu übertragen.“ sagt Zhang.
„Behandlungen, die auf die Mundhöhle abzielen, könnten dazu beitragen, die Belastung durch Bakterien zu reduzieren.“ „Wir können dieses Bakterium vielleicht nicht ausrotten, aber wir könnten die Belastung sicherlich reduzieren.“
Diese Forschung wurde veröffentlicht in Mikrobielle Genomik .