Кишечная палочка может предотвращать сальмонеллез, если есть помощник
Риск заражения сальмонеллой сильно снижается, если сахара, необходимые этой бактерии, съедят кишечные палочки, обнаружил коллектив ученых Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана (LMU) под руководством Бербель Штехер, сообщает 5 октября ScienceDaily.
Микроорганизмы оказывают огромное влияние на иммунную систему, эндокринную систему и метаболизм хозяев. Микробиом состоит из различных видов бактерий, грибков и вирусов, которые встречаются на всех поверхностях тела — коже, слизистых оболочках и особенно в желудочно-кишечном тракте.
Ученые задались целью определить, что необходимо здоровому микробиому для эффективной борьбы с инвазивным патогеном. Оказалось, что кишечная палочка (Escherichia coli или E. coli) может защитить человека от заражения патогенными видами сальмонелл.
Некоторые штаммы кишечной палочки вызывают диарею, сепсис и даже рак. Существует множество доброкачественных штаммов E. coli. Большинство из них колонизируют кишечник вскоре после рождения и способствуют пищеварению.
Решающим фактором в борьбе с сальмонеллой оказалась межвидовая конкуренция за ресурсы. «Конкуренция за различные сахара в желудочно-кишечном тракте может объяснить неспособность сальмонелл колонизировать кишечник», — пояснила Штехер. Патогенные бактерии приживаются в организме только если найдут в кишечнике источники углерода, такие как определенные сахара, необходимые для размножения.
«Если кишечная палочка потребляет все сахарные субстраты, не оставляя ничего для сальмонеллы, риск заражения значительно снижается», — сообщила Штехер.
«Если члены микробиома не могут потребить все сахарные субстраты, от которых зависят сальмонеллы, то появляется возможность для размножения патогена», — выяснила Штехер с коллегами. Ученые пришли к выводу, что кишечной палочке нужны союзники. Группа анаэробных бактерий Lachnospiraceae часто встречается в кишечнике человека и также усваивает различные сахара.
Экспериментаторы создали в здоровом кишечнике мыши пробный микробиом состоящий из 12 видов бактерий. Затем мышей заразили сальмонеллой. Ученые выяснили, что без Lachnospiraceae кишечная палочка не может предотвратить заражение.
«Эксперимент подтвердил наш тезис, что сочетание конкуренции за источники углерода и взаимодействия различных видов бактерий может защитить хозяина от бактериальных инфекци… Наша работа поможет разработать методы лечения, такие как пробиотические бактериальные коктейли, для поддержания здорового микробиома», — заключила Штехер.
