O echipă de cercetători americani a identificat modul de interacţiune a bacteriilor din sistemul respirator ce cauzează infecţii severe pacienţilor cu fibroză chistică, conform unui nou studiu publicat în ”eLife”.
Studiile asupra microbilor bucali, intestinali, din rănile cronice şi din infecţiile respiratorii cronice au arătat că interacţiunile dintre bacterii în aceste comunităţi influenţează supravieţuirea acestora şi progresia bolii.
Rezultatele oferă perspective asupra modului prin care patogenii bacterieni se luptă unul cu altul pentru teritorii, ceea ce ar putea deschide noi căi pentru tratamentele antibacteriene.
De exemplu, infecţia cu două specii bacteriene numite Staphylococcus aureus şi Pseudomonas aeruginosa în căile respiratorii ale pacienţilor cu fibroză chistică este legată de o funcţie pulmonară scăzută şi o speranţă de viaţă mai scurtă.
”O strategie pentru îmbunătăţirea rezultatelor în cazul persoanelor cu fibroză chistică ce poartă infecţii multiple este blocarea interacţiunilor dăunătoare dintre specii. Am proiectat un sistem pentru a vizualiza interacţiunile timpurii dintre doi microbi ce cauzează infecţii la persoanele cu fibroză chistică pentru a le urmări comportamentul în timp”, a explicat autorul principal Dominique Limoli, profesor asistent de microbiologie şi imunologie la University of Iowa, SUA, citată de sciencedaily.com.
Cercetătorii au folosit un sistem pentru a cultiva ambii microbi împreună şi apoi i-au studiat prin microscopie la viteză redusă pentru a crea videoclipuri cu mişcările bacteriilor.
Ei au descoperit astfel că celulele P. Aeruginosa se multiplică şi formează grupuri asemănătoare unor plute. În contrast, atunci când sunt cultivate împreună cu S. Aureus, celulele P. Aeruginosa se mişcă sub forma unor celule independente şi îşi accelerează mişcarea în direcţia coloniei S. Aureus. Prin studierea detaliată a celulelor s-a arătat că odată ce celulele independente P. Aeruginosa ajung în celulele S. Aureus, acestea intră în colonie şi o demontează.
Oamenii de ştiinţă au presupus că P. Aeruginosa se comportă în acest fel deoarece S. Aureus produce substanţe în mediu ce declanşează schimbările mişcării P. Aeruginosa.
Pentru a dovedi acest lucru, au luat lichidul format de S. Aureus şi l-au pus într-un vas petri, înainte de a-l folosi pentru a cultiva P. Aeruginosa. În acest mediu, P. Aeruginosa a fost mult mai mobilă, mişcându-se pe o suprafaţă mai largă, în comparaţie cu suprafaţa vasului petri.
Din cei trei patogeni găsiţi comun la pacienţii cu fibroză chistică, unul a sporit mişcarea P. Aeruginosa, au descoperit cercetătorii. Oricum, atunci când s-au uitat la un grup mai amplu de bacterii, inclusiv Salmonella, E. Coli şi Bacillus subtilis, au descoperit o creştere semnificativă a mişcării P. Aeruginosa în prezenţa acestor comunităţi.
Miza noilor descoperii este identificarea unei noi modalităţi prin care cercetătorii să manipuleze aceste comportamente ale bacteriilor în timpul infecţiilor ceea ce pentru pacienţii cu fibroză chistică, ar putea însemna prevenirea interacţiunilor fizice ale P. aeruginosa cu S. aureus şi agravarea bolii, iar în alte cazuri, ar putea folosi modul de interacţiune al bacteriilor pentru a produce un compus benefic, se mai arată în concluziile studiului.
