Добро пожаловать в исследование недели, новую серию от Patient Worthy. В этом сегменте мы выбираем исследование, опубликованное на прошлой неделе, которое, по нашему мнению, представляет особый интерес или важность, и более тщательно изучаем. В этой статье мы поговорим о деталях исследования и объясним, почему это важно, на кого это повлияет и многое другое.
Если вы читаете наши краткие исследовательские статьи и хотите узнать больше, вы попали в нужное место.
Исследование на этой неделе …
Смерть нейронов при пневмококковом менингите вызывается взаимодействием пневмолизина и RrgA с β-актином.
Ранее мы публиковали об этом исследовании в статье «Понимание Смерти Нейрональных Клеток при Бактериальном Менингите», которую можно найти здесь. Исследование было первоначально опубликовано в исследовательском журнале PloS Pathogens. Вы можете просмотреть полный текст исследования здесь.
Эта исследовательская группа была связана с Каролинским институтом, больницей Каролинского университета, а также с Институтом Веннера-Грена Стокгольмского университета.
Что Случилось?
Одним из самых опасных последствий бактериального менингита является возможность повреждения нейронов. Однако способ, которым патогенные бактерии взаимодействуют с этими клетками, чтобы вызвать гибель клеток, никогда не был полностью понят. Целью этого исследования было получить лучшее представление о том, как происходит этот процесс, путем изучения бактериального менингита, вызванного Streptococcus pneumoniae. Этот вид — одна из ведущих причин заболевания.
У многих выживших остаются остаточные неврологические симптомы в результате повреждения и смерти нейронов. Это исследование, начавшееся в 2019 году, проводилось с использованием модели бактериального менингита на мышах и первичных нейронах человека. Исследователи обнаружили, что в механизме гибели клеток участвует β-актин, белок цитоскелета. Бактерии взаимодействуют с этим белком через адгезин пилуса-1 RrgA и цитотоксин, называемый пневмолизином (Ply). Это способствует прикреплению бактерий к нейронам и последующему их проникновению в нейроны, что в конечном итоге приводит к их гибели.
Модель на мышах дополнительно продемонстрировала, как пневмококки, экспрессирующие RrgA и Ply, локализуются совместно с β-актином. Ply участвует в механизме адгезии, взаимодействуя с плазматической мембраной нейрона с использованием холестерин-связывающего домена 4. Это усиливает воздействие на внешнюю поверхность β-актина, тем самым позволяя RrgA связываться с большим количеством участков.
При инфицировании филаменты β-актина в нейронах разрушались. Эта инфекция способствует гибели нейронов, скорее всего, из-за повышения внутриклеточного уровня Ca2 +. Это зависит от наличия Ply и разборки актинового цитоскелета. Исследователи обнаружили, что гибель нейронов можно предотвратить, если ввести антитело, нацеленное на β-актин.
О Бактериальном Менингите
Бактериальный менингит — это заболевание, при котором воспаляются защитные оболочки спинного и головного мозга, известные как мозговые оболочки. Из-за того, насколько близко воспаление находится к позвоночнику и мозгу, менингит нуждается в оказании медицинской помощи, которую необходимо своевременно оказать. Бактериальный менингит — результат заражения патогенными бактериями. Характерные симптомы заболевания включают головные боли, ригидность шеи и измененное состояние сознания. Другие симптомы включают жар, непереносимость громких звуков и света, рвоту. Без своевременного лечения бактериальный менингит может вызвать долгосрочные проблемы, такие как когнитивные нарушения, глухота и эпилепсия. Лечение зависит от причины, но при подозрении на заболевание как можно скорее рекомендуют антибиотики, даже если точный диагноз не подтвердился. На Западе бактериальный менингит встречается редко. Чтобы узнать больше о менингите, нажмите здесь.
Почему Это Имеет Значение?
Результаты этого исследования могут помочь указать путь вперед, который в конечном итоге может привести к лучшим результатам для пациентов после искоренения острой инфекции:
«Мы считаем, что это исследование представляет собой важный шаг вперед в области бактериального менингита, опасного для жизни воспаления мозговых оболочек, возникающего в результате бактериальной инфекции головного мозга. Основной проблемой бактериального менингита является плохое качество жизни после перенесенного заболевания. болезнь; на самом деле, даже если бактериальная инфекция в головном мозге адекватно излечена, 50% выживших страдают от повреждений мозга, вызванных бактериальной инфекцией, таких как когнитивные и двигательные нарушения, потеря слуха или другие неврологические нарушения ». — Федерико Иовино, руководитель исследовательской группы лаборатории Иовино при отделении нейробиологии и автор-корреспондент
Бактериальная инфекция по-прежнему остается серьезной медицинской проблемой во всем мире, несмотря на широкое использование антибиотиков. В частности, лечение бактериального менингита, поражающего мозг, еще сложнее, потому что любая терапия должна проходить через гематоэнцефалический барьер. Результаты этого исследования должны привести к разработке методов лечения, которые блокируют взаимодействие между бактериями и нейронами. Блокируя эти взаимодействия, нейроны могут избежать повреждений и смерти.
Это жизненно важно, потому что, в отличие от некоторых других клеток, нейроны не часто восстанавливаются или заменяются после смерти. Следующим шагом будет разработка возможного вмешательства, изучаемого в этом исследовании, которое состоит из антител к β-актину.
