Bakterie jelitowe wpływają na komórki gospodarza

Bakterie jelitowe wydzielają tlenek azotu. Próbując zrozumieć, w jaki sposób bakterie komunikują się z gospodarzem, naukowcy śledzili poziomy tlenku azotu w nicieniach Caenorhabditis elegans. Okazało się, że cząsteczka ta jest zdolna do przyłączania się do tysięcy białek gospodarza, tym samym zmieniając zdolność organizmu do regulowania ekspresji własnych genów.

Naukowcy wykoncypowali, że jeżeli takie zjawisko zachodzi u nicieni, możliwe jest jego występowania w ludzkich wnętrznościach. Wcześniej wykazano, że tlenek azotu przyłącza się do ludzkich białek w procesie znanym jako S-nitrozylacja, który jest powiązany m.in. z chorobą Alzheimera, Parkinsona czy astmą.

- W jelitach jest ogromna różnorodność bakterii, a wielu badaczy zajmuje się kolejną niezwykłą substancją wytwarzaną przez bakterie, która może wpływać na zdrowie człowieka. Ogrom populacji bakterii jelitowych i ich związek z żywicielami sprawia, że mamy dużo schematów komunikacji, których nie jesteśmy w stanie rozpoznać - powiedział Jonathan Stamler, jeden z członków zespołu naukowego.

W warunkach laboratoryjnych, naukowcy karmili rosnące bakterie naturalnie produkujące tlenek azotu, a następnie wyselekcjonowali białko ALG-1. Kiedy tlenek azotu wydzielany przez bakterie przyłączał się do ALG-1, u nicieni rozwijały się zniekształcone organy rozrodcze i umierały.

- Nasze odkrycia sugerują ogólny mechanizm, dzięki któremu mikroflora bakteryjna może kontrolować funkcje komórkowe gospodarza  - dodał Stamler.

Taki mechanizm regulacji prawdopodobnie nie występuje u wszystkich zwierząt. Naukowcy starają się odpowiedzieć na pytanie, jak jest u ludzi.