lunes, 13 de octubre de 2014
Investigación revela cómo bacteria estreptococo evade el sistema inmune
Como un soldado bien entrenado con habilidades de supervivencia mates, la bacteria común, estreptococos del grupo A (GAS), a veces puede soportar la batalla con nuestro sistema innato (innata) inmune y causar enfermedad muy extendida. Por la investigación de la capacidad de los glóbulos blancos listos para el combate (glóbulos blancos) de ingerir y matar a GAS, los investigadores han descubierto nuevos conocimientos sobre cómo esta enfermedad-que causan las bacterias pueden evadir la destrucción por el sistema inmune. La investigación se publica esta semana en la edición temprana en línea de las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, EE.UU. enhttp: //www.pnas.org/papbyrecent.shtml.
Frank DeLeo, Ph.D., tenure-track investigador en el Laboratorio de Human bacteriana Patogénesis, Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas (NIAID), Rocky Mountain Laboratorios en Hamilton, MT, dirigió el estudio. "Este es el primer aspecto a escala genómica en genes GAS que son expresados ??diferencialmente durante la interacción con el sistema inmune innato humano", dice. "Estamos muy contentos con nuestros resultados y cómo se puede llevar a una mayor investigación de la terapéutica que nos puede proteger de este importante patógeno humano." Según el doctor DeLeo, este tipo de estudio es la siguiente aplicación lógica de la genómica microbiana.
Se estima que unos 15 millones de nuevos casos de infecciones por GAS no invasivas se producen en los Estados Unidos cada año, con un coste de atención médica directa de US $ 2 mil millones. Los tipos no invasivos y más leves de la infección, infecciones de la garganta y de la piel principalmente por estreptococos, se producen sobre todo en los niños entre las edades de 5 y 14 años de edad. Niños en edad escolar de primaria están en riesgo más alto para la enfermedad invasiva. En el año 2000, la incidencia de la más grave enfermedad invasiva por EGA, que incluye el síndrome de shock tóxico estreptocócico (STSS), celulitis, neumonía, bacteriemia y fascitis necrotizante (enfermedad carnívora), fue 8.800 casos y 1.000 muertes. Los ancianos, inmunodeprimidos, personas con enfermedad crónica cardiaca o respiratoria o la diabetes, los afroamericanos, los indios americanos y las personas con lesiones en la piel (por ejemplo, los niños con varicela y los usuarios de drogas intravenosas) tienen mayor riesgo de enfermedad invasiva GAS.
Algunas infecciones GAS pueden ser asintomáticos, y si no se trata, puede conducir a infecciones que amenazan la vida. Con un diagnóstico temprano, sin embargo, GAS invasiva se puede tratar con éxito con antibióticos. Por otro lado, es mucho más difícil de tratar la enfermedad invasiva GAS, y estas infecciones están asociadas con una alta morbilidad y mortalidad.
Mediante el estudio de la interacción entre leucocitos humanos que combaten la enfermedad y un tipo de gas que causa la enfermedad abundante en América del Norte y Europa Occidental, los científicos del NIAID han descubierto cómo GAS provoca su propia respuesta protectora en todo el genoma para evadir la destrucción por el sistema inmune humano. Los dos oponentes, glóbulos blancos y el gas, se encontraron cara a cara en los experimentos realizados por el Dr. DeLeo, James Musser, MD, Ph.D., director del Laboratorio de Human bacteriana Patogénesis, y sus colegas.
Para su estudio, los investigadores utilizaron glóbulos blancos humanos llamados leucocitos polimorfonucleares (PMN), un componente esencial de las defensas del sistema inmunológico contra los invasores extranjeros. Estas células que ingieren microbios están en una clase de células denominadas fagocitos, que están listos para buscar y destruir sustancias extrañas como las bacterias. Durante la batalla con la mayoría de los microbios extranjeros, PMN éxito "comer" depredadores invasores, un proceso científico llamado fagocitosis. Después de microbios son engullidos, PMN producen radicales de oxígeno mortales, tales como el peróxido de hidrógeno y ácido hipocloroso (el ingrediente activo de cloro de uso doméstico), y liberan gránulos tóxicos para matar al enemigo. Normalmente, esta táctica de defensa se puede derrotar a la mayoría de los invasores extranjeros, pero es ineficaz contra altamente evolucionado bacteria GAS.
Los científicos examinaron cómo los PMN de individuos sanos ingieren y matan a GAS y probaron su hipótesis de que las revoluciones GAS arriba o ralentiza la producción de factores específicos para evadir el sistema inmune innato. El estudio indica que el gas se vuelve más resistente a la ingestión y la destrucción por los PMN con el tiempo o se produce factores que alteren la función normal PMN. Esta resistencia se demuestra por el aumento de la expresión de diversos genes gas asociado con la virulencia de las bacterias y reparación de la pared celular, así como genes que codifican proteínas susceptibles de promover la evasión inmune.
El autor principal del estudio, Jovanka Voyich, Ph.D., afirma: "Nuestro estudio identifica a los candidatos potenciales para la vacuna y nuevos objetivos para las intervenciones de terapia diseñadas para controlar las infecciones de gas."
Los científicos esperan que estos nuevos conocimientos en combinación con su investigación GAS anterior dará lugar a una mayor investigación de cómo el gas escapa a la destrucción por el sistema inmune innato y es inevitable que estimular el descubrimiento de terapias y antibióticos de vacunas que pueden prevenir y tratar las cepas invasivas y no invasivas de esta bacteria.
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