Den mekanism som används av bakterier som orsakar mjältbrand, böldpest och tyfoidfeber för att undvika upptäckt och förstörelse av kroppens normala immunförsvar, vilket leder till livshotande bakteriella infektioner, har identifierats av forskare vid University of California, San Diego (UCSD ) School of Medicine .
Labbet-kultur forskning med musceller identifierar ett proteinkinas som kallas PKR som orsakar död makrofager, den stora vita blodkroppar som fungerar som kroppens första försvar mot patogener. Utan makrofager att upptäcka, uppsluka och stoppa de invaderande bakterier, går infektionen obemärkt av immunsystemet och uppslag.
"Om vi kan utveckla specifika hämmare för PKR och läkemedelsindustrin kan enkelt producera dem, kan vi ha möjlighet att kontrollera dessa otäcka infektioner", säger studiens ledande författare, Michael Karin, Ph.D., UCSD professor i farmakologi och en American Cancer Society Research Professor.
"Dessutom kan dessa resultat vara tillämpliga på allvarliga fall av influensa, där individer också få bakteriella super-infektioner," Karin noteras. "Varje år, du har tiotusentals dödsfall bland människor smittade med influensa. Vi tror att denna super-dödliga typen av influensa är inte beror på virus ensam, men att en bakteriell super-infektion som följer virusinfektion, och på grund av detta kan leda till makrofag döden. "
I UCSD studien har forskarna fokuserade på makrofager, som fungerar som en säkerhetsstyrka som reser i hela kroppen, letar efter inkräktare. Makrofagerna har en receptor på cellens yta, en så kallad Toll-like receptor 4 (TLR4), som varnar dem för att de invaderande patogen genom att placera makrofag i ett aktivt tillstånd, redo att göra bekämpa. Förutom att deras betydelse i den direkta dödandet av bakteriella patogener, makrofager varna andra komponenter i immunsystemet på närvaron av en infektion och utsöndrar proteiner som rekryterar andra typer av vita blodkroppar att gå med i kampen mot de bakteriella inkräktarna.
Tre olika patogener har använts för att aktivera TLR4 på ytan av makrofager: Bacillus anthracis, som orsakar mjältbrand, Yersiniae pseudotuberculosis, en mindre virulenta ersättning för Yersiniae pestis, vilka smittämnen av böldpest, och Salmonella typhimurium, en liknande ersättning för Salmonella typhi, som orsakar tyfoidfeber. Både Yersiniae pestis och Salmonella typhi är för virulenta att använda i de flesta laboratorier.