חיידקי מעיים: החלפת גנים יוצרת פתוגנים חדשים

כל תוכן נבדק על ידי עיתונאים רפואיים.

וושינגטון (dapd). התפתחות הפתוגנים קשורה קשר הדוק יותר עם צמחיית המעיים הטבעית שלנו מכפי שהניח בעבר. דלקת המעי, למשל במקרה של דלקת סלמונלה, מעוררת פי מאה לא רק של הפתוגן, אלא גם של חיידקים מסוימים שאינם מזיקים. ריכוז החיידקים הזה מקל על החיידקים להחליף גנים זה עם זה, כולל אלה העמידים לאנטיביוטיקה או זנים חדשים של פתוגנים. צוות חוקרים בינלאומי גילה זאת בניסויים עם עכברים.

חילופי הגנים האינטנסיביים שהתגלו כעת יכולים להסביר מדוע גרסאות חדשות של פתוגנים ממשיכות לצוץ. אחת הדוגמאות לכך היא זן ה- EHEC של Escherichia coli, שהשתולל בגרמניה בשנה שעברה, כך מדווחים החוקרים בכתב העת המומחה Proceedings of the National Academy of Sciences. (doi: 10.1073 / pnas.1113246109)

החלפת גנים באמצעות מגע ישיר

על מנת להחליף גנים, שני חיידקים נסגרים זה לזה ומעבירים פיסות של חומר גנטי בצורת טבעת לבן זוגן באמצעות הרחבות תאים. עם זאת, התנאי המוקדם לזו של מה שנקרא הוא כי צפיפות החיידקים גבוהה ואפשר מגע ישיר בין החיידקים.

בדרך כלל צפיפות החיידקים המדוברים במעיים בריאים נמוכה בהרבה מכדי לאפשר העברת גנים יעילה, אומרים החוקרים. עם זאת, בניסויים עם עכברים הנגועים במחולל השלשול סלמונלה אנטריקה, נמצא כי זיהום מעיים משנה זאת במהירות ויוצר תנאים אופטימליים לחילופי גנים.

לדברי החוקרים, הממצאים החדשים מפריכים את הדוקטרינה הרווחת של התפתחות נפרדת לחלוטין של פתוגנים ואנשים לא מזיקים שחיים איתם. במקום זאת, שניהם שזורים זה בזה. "חולים עם דלקת מעיים יכולים אפוא לקדם את התפשטות הגורמים שהופכים את החיידקים לעמידים יותר, אגרסיביים יותר או אפילו עמידים לאנטיביוטיקה", כותבים ברבל שטכר מהמכון הטכנולוגי הפדרלי השוויצרי בציריך ועמיתיה.

זיהום סלמונלה מעודד התרבות של Escherichia coli

כפי שגילו החוקרים, דלקת המעיים המופעלת על ידי הפתוגן גורמת למינים מסוימים להתרבות באופן חזק במיוחד בפלורת המעי. Escherichia coli הוא אחד ממיקרובי ה Enterobacter המכונים. לאחר ההדבקה בסלמונלה, השיעור הנמוך בדרך כלל של Escherichia עלה עד 80 אחוזים, כך מדווחים המדענים.

השינוי במאזן הטבעי של פלורת המעי מקדם את חילופי הגנים בין סלמונלה לאנטרובקטריה אלה. "למרבה הפלא, קצב ההעברות היה גבוה במיוחד, הוא היה כמעט 100 אחוז", כותבים ברבל שטכר מהמכון הטכנולוגי הפדרלי השוויצרי בציריך ועמיתיה. הדלקת המופעלת במעי ממלאת תפקיד מרכזי ברמת יעילות גבוהה זו.בנוסף, גנים המגבירים את כדאיות החיידקים יוחלפו גם במהלך ההעברה.

none:  טפילים כּוֹהֶל לעשן