Дети с более низким разнообразием видов микробов в кишечнике более восприимчивы к тяжелой инфекции паразитом Entamoeba histolytica, согласно новому исследованию, опубликованному в PLOS Pathogens.
Е. histolytica - это амеба, которая обычно распространяется через пищу, воду или руки, загрязненные фекалиями. Некоторые инфицированные люди не имеют симптомов, но другие испытывают симптомы различной степени тяжести, от легких абдоминальных симптомов до опасного для жизни заболевания. Факторы, влияющие на тяжесть заболевания, неясны, но предыдущие исследования предполагают важную роль кишечного микробиома.
В новом исследовании Коджи Ватанабэ из Университета Вирджинии и его коллеги собрали и проанализировали образцы стула детей из городских трущоб в Дакке, Бангладеш. Они обнаружили, что у детей, перенесших воспаление толстой кишки из-за инфекции E. histolytica, разнообразие микробов в стуле было ниже, чем у детей с бессимптомной инфекцией.
Чтобы лучше понять эти результаты, исследователи использовали антибиотики, чтобы разрушить кишечный микробиом у мышей. Затем они подвергли мышей воздействию E. histolytica, чтобы выяснить, более ли они восприимчивы к инфекции. Исследователи обнаружили, что у мышей, получавших антибиотики, воспаление толстой кишки было более тяжелым, чем у мышей, не получавших лечения.
Ткани мыши и анализ экспрессии генов показали, что нарушение микробиома кишечника снижает активность борющихся с инфекцией лейкоцитов, известных как нейтрофилы. Поверхность нейтрофилов у этих мышей содержала меньшее количество белка, известного как CXCR2, чем у нелеченых мышей. CXCR2 играет роль в привлечении нейтрофилов для борьбы с инфекцией в кишечнике, поэтому снижение уровня CXCR2, вероятно, привело к наблюдаемому снижению активности нейтрофилов.
Анализ также показал, что нарушение кишечного микробиома мыши снижает выработку белка, известного как интерлейкин-25, который способствует функционированию слизистого барьера, выступающего в качестве первой линии защиты кишечника от инфекций.
Эти результаты предполагают молекулярный механизм, с помощью которого нарушение микробиома кишечника увеличивает тяжесть инфекции E. histolytica, но потребуются дальнейшие исследования, чтобы определить, возникают ли подобные молекулярные эффекты у людей. Между тем, открытие того, что нарушение микробиома кишечника мыши может влиять на активность нейтрофилов, может представлять более широкий интерес для исследования других инфекционных заболеваний.