科学家研究真菌如何与细菌相互作用,从而引发克罗恩病

科学家们已经知道肠道中的细菌,以及环境和遗传因素,会导致克罗恩病(CD)的肠道疾病。但是在2016年,Mahmoud A Ghannoum,博士,FAAM,FIDSA,克利夫兰医学中心凯斯西部储备医学院和大学医院的医学真菌学中心的教授和主任,是第一个在人类中发现一种特定的真菌,这种真菌与DEVEL中的细菌相互作用。疾病的发展。

现在,为了准确地了解这种真菌如何与细菌相互作用从而触发CD,加诺姆已经从国家卫生研究院获得了为期5年的300万美元的资助。他的研究将涉及创新的分子和细胞技术,删除真菌中的特定基因,并注意到炎症的影响,这是用强大的显微镜分析CD的标志。

揭示细菌和真菌之间的联系将使人们更清楚地理解为什么有些人会患克罗恩病。同样重要的是,它可以让我们走上新疗法甚至治愈的道路,包括靶向益生菌。”

Mahmoud A Ghannoum,博士,FAAM,FIDSA,凯斯西部保留医学院医学真菌学中心教授兼主任

在他早期的研究中,Ghannoum报告说,在数百种寄生于肠道的细菌和真菌中,热带念珠菌的数量与CD患者的两种细菌(粘质沙雷氏菌和大肠杆菌)呈正相关。Ghannoum进一步表明,这三种病原体联合起来形成了一个强大的生物膜——一层厚而粘的微生物层,对抗生素和抗真菌药有抵抗力,粘附在肠道上,并能引起引起CD疼痛症状的炎症。

具体来说,三种微生物共同形成的生物膜明显比三种微生物单独形成的生物膜或两种微生物的不同组合形成的生物膜厚。Ghannoum还发现,替代其他真菌并不能产生与念珠菌相同的厚生物膜,这表明这是念珠菌特有的作用。

相关的storiesnothern抗生素正在研究一种新的分子来对抗抗抗生素的细菌。研究强调高脂肪饮食对肠道免疫系统的一个组成部分有多大的影响。科学家们开发了3D打印药丸,对在肠道中发现的细菌进行采样。这项新的研究有三个目的。第一步是确定在早期研究中确定的三种微生物之间克罗恩相关相互作用的遗传机制。Ghannoum将单独检查这三种微生物的基因,并将它们放在一起,观察当这三种微生物聚集在一起时,与隔离时相比,哪些基因会增加它们的表达。然后,他将删除这些基因,看看这三种微生物,即超厚的生物膜是否仍然形成。

在目标二中,当三种微生物一起生长时,Ghannoum将检测生物膜分泌的某些小化学物质。这些被称为代谢物的化学物质增加了真菌侵入肠道的能力。”“在这里,我们想找出哪些化学物质或化学物质,即代谢物,能让生物体形成生物膜,”加诺姆说。一旦我们了解了这一点,我们就想知道如何通过操纵代谢物来干扰生物膜的形成。”

在第三个目标下,Ghannoum将确定这三种微生物是如何单独和共同影响炎症和相关症状的。他将通过寻找一种叫做细胞因子的促炎蛋白来达到这个目的。CD中出现的促炎细胞因子和抗炎细胞因子之间的失衡可导致疾病进展。他将尝试确定三种微生物生物膜暴露于抗菌、抗真菌和代谢物抑制剂中是否能调节肠道炎症的严重程度。

“该项目的长期目标是开发新的抗真菌和益生菌策略,可在临床前和临床研究中进行测试,以减少包括克罗恩病在内的肠易激综合征患者症状的发生率和持续时间,”Ghannoum说。

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