Являясь экспертом, использующим прижизненную микроскопию для наблюдения за прогрессированием грибковой инфекции в живых образцах, Мейцин Ши, доцент кафедры ветеринарной медицины Университета Мэриленда, продолжает делать новые открытия в этой области. В своей последней статье, опубликованной в журнале Nature Communications, Ши и его лаборатория обнаружили новый путь, с помощью которого макрофаги печени, называемые клетками Купфера (КК), захватывают потенциально смертельные грибы в кровотоке перед их распространением на органы-мишени, такие как мозг или почки. Этот механизм не только объясняет, почему люди с заболеваниями печени склонны к повышенному риску заражения грибковыми инфекциями, но также указывает на терапевтические варианты, которые можно было бы использовать в будущем для предотвращения распространения грибков и инвазивных грибковых инфекций, которые убивают 1,5 человека. миллионов человек по всему миру каждый год.
«Под прижизненной микроскопией мы можем напрямую увидеть, как KC ловят грибы в режиме реального времени», - говорит Ши. «Это защитный механизм, который срабатывает, когда грибок становится инвазивным или попадает в кровоток, чтобы предотвратить его распространение. Остановка процесса распространения по всему телу очень важна, потому что, как только вы получаете распространение, вы заболеваете. результаты предлагают терапевтические стратегии для предотвращения распространения, и это может быть применено ко многим типам грибковых инфекций, поскольку они работают аналогичным образом».
Грибковые инфекции ежегодно поражают 1,2 миллиарда человек во всем мире. В текущей статье Ши специально исследовал два типа грибков - Cryptococcus neoformans и Candida albicans. Оба этих грибка, если они диссеминированы в органы-мишени (мозг для Cryptococcus и почки для Candida), представляют собой смертельные инфекции, которые очень трудно лечить после заражения. Криптококк, например, является основной причиной менингита. Каждый год более миллиона человек заражаются и заболевают менингитом, и 60% инфицированных умирают от этой болезни.
«Криптококки и Candida - это грибки, которые на самом деле повсюду», - говорит Ши. «Люди со здоровой иммунной системой обычно могут контролировать грибки после заражения, но как только они попадают в кровоток, любой из этих грибов может попасть в органы-мишени и стать смертельным. Для Cryptococcus это особенно проблема для людей с ослабленным иммунитетом. системы, такие как пациенты с ВИЧ или пациенты с трансплантацией органов. Пациенты с заболеваниями печени также более склонны к инфекции Cryptococcus, и никто не понимал, почему раньше."
Это новое открытие, заключающееся в том, что KCs или макрофаги печени ответственны за улавливание свободных грибов в кровотоке для предотвращения дальнейшего распространения, помогает объяснить этот феномен, поскольку, если печень повреждена, как у пациентов с заболеванием печени, она будет стоять причиной того, что этот защитный механизм также будет нарушен.
«Это открытие очень интересное и очень необычное, потому что в области грибковых инфекций никто не сосредотачивается на печени», - говорит Ши. «Исследователи склонны смотреть на органы-мишени, такие как мозг или почки. Печень не является органом-мишенью, но она пытается очистить кровоток от грибка. Поскольку все тело взаимосвязано, в этой статье представлен более целостный системный подход. как грибковая диссеминация взаимодействует во всем теле."
Принимая во внимание этот подход ко всему телу, открытие этого механизма имеет значение не только для людей с заболеваниями печени, но и для лечения грибковых инфекций в целом путем воздействия на этот механизм, предотвращения распространения грибков и лечения инвазивных инфекций. грибковая инфекция.
Эта работа финансируется Национальным институтом аллергии и инфекционных заболеваний, Национальным институтом здравоохранения, грант AI131219.