C. difficile активизируется, сотрудничая с энтерококками и другими микроорганизмами кишечника
#условно-патогенные бактерии #мутуализм #кишечный микробиом #энтерококки #токсины c.difficile #c. difficile
Clostridioides difficile склонна "сотрудничать" с микроорганизмами в желудочно-кишечном тракте, такими как патогенные энтерококки, которые могут помочь бактерии процветать, говорится в исследовании, опубликованном в журнале Nature.
"Меня лично всегда восхищала C. difficile как патоген", - говорит Джозеф П. Закулар, автор исследования и доцент кафедры патологии и лабораторной медицины в Медицинской школе Перельмана при Пенсильванском университете. "Очевидно, что это действительно большая проблема общественного здравоохранения, она вызывает много заболеваний у детей и взрослых, и это большая проблема у пожилых пациентов.
В качестве движущего фактора своего интереса к тому, как C. difficile реагирует в различных кишечных трактах, Закулар назвал свое образование в области микробной экологии. "Меня всегда интересовали микробные сообщества и то, как они взаимодействуют друг с другом", - рассказывает Закулар. "Микробиом каждого человека очень разный ... мы предположили, что контекст экосистемы, в которую проникает C. diff, может играть определенную роль во время инфекции, и именно это побудило нас заняться этим вопросом".
В своем исследовании Закулар и коллеги изучили образцы кала 54 педиатрических пациентов с инфекцией C. difficile. "Мы искали организмы с помощью анализа микробиома, которые были бы связаны с этой инфекцией", - сообщил Закулар. "И одна из вещей, которую мы обнаружили, заключалась в том, что эта оппортунистическая, патогенная группа бактерий, рода Enterococcus, была ассоциирована с инфекцией C. difficile, и это было показано ранее в литературе. Используя анализ микробиома пациентов, мы обнаружили действительно сильную сигнатуру энтерококка, и нам захотелось узнать, имеет ли это значение?".
После изучения этого в лабораторных условиях исследователи обнаружили, что энтерококки увеличивают количество токсина, вырабатываемого C. difficile, и провели метаболическое моделирование, чтобы выяснить, как взаимодействуют эти два организма. "В результате всех этих анализов мы обнаружили, что энтерококки перестраивают метаболизм C. difficile, предоставляя C. difficile аминокислоты, а также ограничивая другие метаболические сигналы, которые позволяют C. difficile быть более патогенной, но при этом более приспособленной", - сказал Закулар. "Они обеспечивают C. diff питательными веществами, но в то же время лишают ее других метаболических сигналов, что заставляет ее быть и приспособленной, и патогенной".
Закулар отметил, что они были удивлены способностью энтерококков "ремоделировать кишечник во время инфекции". "Вы считаете само собой разумеющимся, что экосистема [кишечника] всегда одна и та же, но мы обнаружили, что доминирование этого условно-патогенного патогена полностью перестраивает эту среду, и это может быть воспринято патогеном и действительно перестраивает его поведение и патогенез", - говорит Закулар. "Это два патогена, которые сотрудничают в кишечнике, и это невероятно увлекательно", - добавил он. "Это открывает совершенно новый взгляд на C. difficile".
