Согласно новому исследованию, опубликованному 9 апреля в открытом доступе, Бактерии сальмонеллы щелкают электрическим выключателем, когда они путешествуют внутри иммунных клеток, заставляя клетки мигрировать из кишечника в другие части тела. журнал PLOS Biology Яохуи Сун и Алекса Могилнера из Нью-Йоркского университета и их коллег. Открытие раскрывает новый механизм, лежащий в основе токсичности этого распространенного пищевого патогена.
Сальмонелла является одной из самых распространенных и смертоносных причин пищевых отравлений, вызывая более 400 000 смертей каждый год. Многие из этих смертей происходят, когда бактерии покидают кишечник внутри иммунных клеток, называемых макрофагами. Макрофаги привлекаются к бактериям в кишечнике различными сигналами, в первую очередь химическими веществами, выделяемыми из очага инфекции. Оказавшись там, они поглощают бактерии, что является обычной частью их работы по борьбе с инфекцией. Однако вместо того, чтобы оставаться там, загруженные бактериями макрофаги часто покидают это место и попадают в кровоток, распространяя бактерии и значительно увеличивая серьезность инфекции.
Ткани, такие как кишечник, часто генерируют небольшие электрические поля на своих внешних поверхностях, и известно, что эти электрические поля вызывают миграцию клеток, включая макрофаги. В новом исследовании авторы впервые показали, что слизистая оболочка слепой кишки мыши (эквивалент человеческого аппендикса) поддерживает межмембранное электрическое поле, и что сальмонеллезная инфекция изменила это поле и способствовала привлечению макрофагов. Измерения полярности локального заряда указывали на то, что макрофаги притягивались к аноду или положительно заряженному полюсу внутри поля. Однако как только они поглотили бактерии, их притянуло к катоду, и они изменили направление своей миграции, двигаясь от слизистой оболочки кишечника к сосудам кровеносной системы. Это переключение было вызвано составом определенных заряженных поверхностных белков макрофагов; механизм, с помощью которого бактериальное поглощение запускает это изменение, все еще исследуется.
Диссеминация, а не локальная инфекция, является основной причиной смертности от сальмонеллы (и других пищевых бактерий), и поэтому более глубокое понимание этого переключателя полярности, вероятно, поможет разработать новые методы лечения для снижения смертности от пищевых продуктов. бактериальные инфекции», - сказал Могильнер.