MADRID, 10 (EUROPA PRESS)

може

Ново изследване от Университета в Канзас предполага, че противно на това, което се смяташе досега, по-ниското рН в храносмилателния тракт може да направи някои бактериални патогени още по-вредни, както е публикувано в списанието „PLOS Pathogens“.

Когато храната достигне стомаха, тя се сблъсква с кисела среда. Ниското рН в стомаха помага за започване на храносмилането и се смята, че убива бактерии, които се дебнат в храната, които иначе биха могли да навредят на тялото. Но нова работа от лабораториите на Акли и Чандлър в катедрата по молекулярни биологични науки в университета в Канзас противоречи на тази идея.

Откритията им могат да имат последици за справяне с кризата на антибиотичната резистентност при бактериални инфекции по целия свят.

Изследването е проведено с помощта на малки организми, които ядат бактерии, наречени „Caenorhabditis elegans“. „Тези червеоподобни животни са прозрачни, така че можем да видим нещата, които се случват вътре в тях доста лесно“, обяснява съавторът Брайън Акли, доцент по молекулярни биологични науки в Университета в Канзас (KU).

„Използвайки чувствителни към рН химикали, разработени в KU, наречени Kansas Reds, успяхме да анализираме рН в храносмилателната система и да видим какво се случва, когато ядат вредни бактерии, в сравнение с невредни бактерии“, добавя той.

Според изследователите на KU, при нормални условия, докато се хранят със здрави бактерии, храносмилателните пътища на „C. elegans 'са умерено киселинни в сравнение с човешките стомаси. Но стомасите на тези моделни видове също показват регионални различия в храносмилателния тракт. Когато поглъщат патогени, те неутрализират киселинната среда.

Това наблюдение предполага, че животните могат да различават добрите и лошите бактерии, а вредните бактерии водят до по-малко кисел храносмилателен тракт в „C. елеганс, резултат, който противоречи на това, което бихте очаквали, ако се създаде кисела среда, която да убива бактериите.

За да тестват това, изследователите са използвали животни с мутации в гени, които са помогнали за регулиране на рН в храносмилателните им пътища.

„Когато животните са имали по-кисела храносмилателна система, е по-вероятно да бъдат засегнати от патогенни бактерии, отново противно на това, което може да се предположи, ако киселинността е била полезна при убиването на вредни насекоми, които могат да се промъкнат в тялото с храна“, настоява Акли.

„Нашите лабораторни екипи успяха да покажат, че ефектът върху животните се дължи конкретно на рН, като добави основа за буфериране на храносмилателния тракт", продължава той. „Използваме бикарбонат, същия агент, който телата ни използват, за да неутрализират съдържанието на стомаха, когато преминават в нашите черва. И неутрализирането на рН в мутиралите животни обърна ускорената инфекция от патогенни бактерии ".

Изследователят от KU добавя, че различните видове реагират по различен начин, когато телата им възприемат патогенни бактерии, но някои биологични реакции са общи за много животни.

„Общият отговор включва създаването на химикали, като водороден прекис или хлороводородна киселина, известна също като белина, близо до бактериите и след това специализираните имунни клетки да ядат умиращите бактерии“, казва Акли.

"За да запази телата ни в безопасност, имунната система използва тези защитни сили само когато е сигурно, че е нападната - продължава той. - Работата с" C. elegans "може да предложи начин, по който тялото може да има тези защитни сили, готови да функционира по всяко време, т.е. поддържа химическата среда в умерено киселинно състояние, където е трудно да се получат тези химикали и след това, в случай на инфекция, просто неутрализира околната среда, за да разгърне защитните сили ".

Изследователите смятат, че може да има основание да се смята, че тези системи могат да работят по подобен начин при хората.

Гените, които са изследвали в 'C. Elegans 'съществуват и при хората и контролират части от имунната система. Освен това изследванията в други лаборатории показват случаи при хора, при които проблемите с регулирането на рН са свързани с повишен риск от инфекция. В бъдеще изследователите искат да разберат механизма на по-дълбоко ниво.

„Нашата цел е да стимулираме тази естествена защитна система у хората като начин за избягване или намаляване на употребата на антибиотици - казва Акли. - В момента употребата ни на антибиотици е неустойчива и бактериите развиват резистентност с бързи темпове. Тревожно. Ако системата, открита в „C. elegans“, все още присъства при хората, това предполага, че бактериите се адаптират много по-бавно към тази защитна стратегия, отколкото към антибиотиците. ".