Бактерии, связанные с болезнью Крона, полагаются на множественные реакции на стресс, чтобы выжить, размножиться и переносить антибиотики в белых кровяных тельцах, называемых макрофагами, согласно исследованию, опубликованному 14 ноября в журнале открытого доступа PLOS Pathogens Оливье Эспели из Колледж де Франс и Исследовательский университет PSL в Париже, Франция, и их коллеги.
Болезнь Крона - это хроническое заболевание, вызывающее воспаление и раздражение в пищеварительном тракте. Заболевание характеризуется нарушением баланса микробиома кишечника. В частности, к заболеванию причастны адгезивно-инвазивные штаммы Escherichia coli (AIEC). AIEC колонизируют клетки кишечника, выживают и размножаются в макрофагах. В новом исследовании ученые продемонстрировали, что штамм AIEC LF82 может переключаться между репликационным и нерастущим состояниями внутри макрофагов. Это переключение может происходить в результате реакции на стресс, называемой строгой реакцией, сразу после поглощения макрофагами или на более поздних стадиях из-за повреждения ДНК и реакции на стресс, называемой SOS, во время репликации внутри макрофагов.
Во-первых, реакция на стресс, называемая строгой реакцией, останавливает репликативный клеточный цикл AIEC LF82 на несколько часов, в течение которых большое количество AIEC LF82 приобретает способность переносить лечение антибиотиками. Позже, когда размножение AIEC возобновляется, требуется репарация ДНК, что позволяет предположить, что AIEC накопили повреждения ДНК в течение первых часов после заражения. На этой второй фазе нерастущие бактерии часто появлялись из популяции растущего AIEC LF82, увеличивая долю устойчивого к антибиотикам AIEC LF82 до 10% популяции. Результаты показывают, что резервуар нерастущих бактерий, устойчивых к антибиотикам, может быть ответственен за долгосрочное выживание в организме хозяина, а также за рецидивирующие инфекции.
Эспели добавляет: «В своей макрофагальной нише бактерии, ассоциированные с болезнью Крона, становятся устойчивыми к антибиотикам».