Miten aivot auttavat kehoa taistelemaan bakteereita vastaan

Aivot eivät voi vain hallita ajatuksiamme ja fyysisiä perusfunktioita. viimeaikainen opinnot osoittavat, että se myös valvoo, miten kehomme reagoi bakteeri-infektioiden uhkaan. Se tekee tämän lisäämällä PCTR1-nimisen suojaavan molekyylin tuotantoa, joka auttaa valkoisia verisoluja tappamaan tunkeutuvat bakteerit.

Kehomme on jatkuvasti yhteydessä bakteereihin. Suurin osa näistä ei aiheuta uhkaa, koska olemme kehittäneet puolustusjärjestelmiä pitämään nämä organismit poissa. Joissakin tapauksissa, varsinkin kun kehon puolustusjärjestelmät ovat heikentyneet tai epäonnistuneet, bakteerit voivat hyökätä, mikä johtaa infektioon ja äärimmäisissä tapauksissa sepsis, joka voi johtaa kuolemaan.

1920-järjestelmissä tehtiin läpimurtohavainto: penisilliinin antibioottisten ominaisuuksien tunnistaminen. löytö silloitti tietä uuteen aikakauteen infektioiden hoidossa. Antibioottien kanssa ei enää tarvinnut luottaa kehomme vapautumaan bakteereista. Sen sijaan voisimme antaa sille apua kättäen bakteerien kykyä replikoitua, mikä antaisi immuunijärjestelmälle riittävästi aikaa niiden poistamiseen.

Penisilliini oli ensimmäinen pitkä antibioottien luettelo, joka kehitettiin erilaisten bakteeri-infektioiden torjumiseksi. Viime vuosikymmenten aikana antibioottien kyky lopettaa bakteerikasvu on kuitenkin muuttunut huomattavasti ja lisääntyvä määrä bakteerikantoja on tulossa vastustuskykyinen antibioottihoitoon. Antibioottiresistenssin uhka on herättänyt tiedeyhteisön etsimään vaihtoehtoisia tapoja käsitellä bakteeri-infektioita.

Erittäin tärkeä molekyyli

Tunnistaa uusia keinoja bakteeri-infektioiden hoitamiseksi otimme huomiomme keskushermostoon (aivot, selkäydin ja optiset hermot), koska useat tutkimukset ovat vaikuttaneet aivoihin enemmän kuin vain ajatuksemme. Tutkimuksessamme havaittiin, että esimerkiksi hiiren oikean emättimen hajauttaminen johtaa merkittävästi heikentämään niiden kykyä puhdistaa E. coli infektioita.


sisäinen tilausgrafiikka


Kun tutkimme tämän viiveen syytä, havaitsimme merkittävästi pienentyneen molekyylin tasot, joita kutsutaan "suojaavat konjugaatti kudoksen regeneraatiossa 1" tai PCTR1 lyhyeksi. PCTR1 on osa sellaisten molekyylien ryhmää, joita kutsutaan erikoistuneiksi pro-ratifioiviksi välittäjiksi, jotka kontrolloivat, miten kehomme reagoi tulehdukseen. Sitä tuottaa valkosoluja, jotka ovat peräisin kalaöljystä peräisin olevasta välttämättömästä rasvahaposta, jota kutsutaan dokosaheksaeenihapoksi.

Havaitsimme myös, että PCTR1: n väheneminen pienensi makrofagit - eräänlainen valkosolu - tappaa E. coli.

Sitten tutkittiin, miten vagushermo säätelee PCTR1-tuotantoa hiiren vatsaontelossa, jossa tämä hermo tunnetaan säätää valkosolujen käyttäytymistä tulehduksen aikana. Tässä havaittiin, että hermo vapauttaa neurotransmitterin, jota kutsutaan asetyylikoliiniksi ja joka sitten opastaa toisenlaista immuunisolua (synnynnäisiä imusoluja) PCTR1: n tuotannon lisäämiseksi. Tämä puolestaan ​​sääsi makrofagien kykyä löytää ja tappaa bakteereita.

Kun ruiskutimme hiiret katkaistuun emätin hermoon PCTR1illa, havaitsimme, että se palautti peritoneaalisten makrofagien kyvyn päästä eroon bakteereista sekä vaimentaa myöhempää tulehdusvastausta, nopeuttaen bakteerien lopettamista.

Näillä tuloksilla odotetaan olevan laaja-alaisia ​​vaikutuksia bakteeri-infektioiden torjuntaan, erityisesti kun otetaan huomioon hälyttävä nopeus, jolla bakteerit ovat vastustuskykyisiä antibiooteille. Tämä johtuu siitä, että nämä havainnot osoittavat, että voimme antaa kehollemme käden käyttämällä PCTR1ia ja siihen liittyviä molekyylejä, jotta voidaan parantaa sen kykyä puhdistaa bakteereja infektioiden aikana, mikä vähentää meidän riippuvuutta antibiooteista.

Conversation

Author

Jesmond Dalli, Vanhempi luennoitsija, Queen Mary University of London

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat:

at InnerSelf Market ja Amazon