Kuidas suudab juhuslik külaline tõsiseid haigusnähte põhjustada?


Kuidas suudab juhuslik külaline tõsiseid haigusnähte põhjustada?
Reuters/Scanpix

Inimese soolestikus elutseb aukartustäratav hulk eri liikidest mikroobe. Seda kentsakam võib tunduda, kuidas juhuslik külaline, näiteks saastunud kanalihalt kehasse sattunud Salmonella suudab põhjustada tõsiseid haigusnähte. California teadlased tegid kindlaks viisi, kuidas immuunsüsteem baktereid eristab.

Tõvestajad mikroobid sarnanevad suures osas nendele bakteritele, kes igapäevaselt inimese kehas askeldavad. Mis määrab ägeda haigushoo tekkimise? Miks mõni inimene reageerib juba väikestele mikrofloora tasakaalu muutustele, teine aga jää kunagi pesemata käte pärast haigeks? Mikrobioloogid ja arstid on nendele küsimusele proovinud vastust leida juba aastakümneid, vahendab Novaator.

Ajakirjas Science Express ilmunud artiklis kirjeldati imetajate sooles tavalise bakteriliigi mõju immuunreaktsioonidele. Uurimisrühma juht Sarkis K. Mazmanian tegi oma kolleegidega üllatava avastuse.

"Meie mikrofloora tasakaalu määravad tegelikult soolebakterid," selgitas Mazmanian. "Bakterid teevad kodupaika puudutavad otsused - millised külalised sisse lubatakse ja keda keha kaitsesüsteemid välja tõrjuma hakkavad." Veelgi põnevam, bakterid viivad oma otsused täide üsna jõuliselt, sõna otseses mõttes sundides inimese immuunrakke enda heaks töötama.

Mikroob Bacteroides fragilis elutseb soolestikus, seni arvasid bakteriuurijad, et seda liiki leidub vaid soolevalendikus ja seepärast ei puutu ta immuunsüsteemi rakkudega kokku. Mazmaniani sõnul peeti rusikareegliks, et keha kaitsesüsteemid ei reageeri sümbiootilistele bakteritele niiöelda immunoloogilise eiramise tõttu – mida ei nähta, seda pole olemas.

Bakter peidab end krüptis

Mazmaniani uurimisrühm kasutas oma töös võimsat mikroskoopi ning uuris sellega hiirte soolestikku. Tuli välja, et B. fragilis on leidnud endale ainulaadse elupaiga – nimelt soolehattude vahelistes piirkondades, mida nimetatakse peidikuteks ehk krüptideks.

Bakterid puutuvad seal immuunrakkudega tihedalt kokku ning nad suudavad kontrollida immuunsüsteemi, mõjutades rakke, mida nimetatakse regulatoorseteks T-lümfotsüütideks ehk Treg-rakkudeks. Treg-rakud hoiavad immuunsüsteemi ohjes, et see ei põhjustaks kahju keha enda kudedele. B. fragilis suudab toota molekuli, mis muudab Treg-rakud aktiivseks ning tekitab sel kombel mikroobidele tõhusa kaitsekilbi.

California teadlased kirjeldasid bakteri poolt algatatud immuunreaktsiooni üksikasjaliselt. Mikroob toodab keerukat suhkrumolekuli, nimega polüsahhariid A. Selle tunnevad ära Treg-rakkude pinnal asuvad retseptorid, Treg-rakud muutuvad aktiivseks ning suruvad alla bakterite hävitamise eest vastutavad Th17-rakud. Sel kombel saab B. fragilis rahulikult soolekrüptides elutseda.

"Seni arvasime, et mehhanism, mis käivitub Treg-rakkude aktiveerumisel, on mõeldud bakterite hävitamiseks. Meie tulemuste põhjal võib soolestikus olla senitundmatuid reaktsioonide ahelaid, mis lubavad bakteritel rahulikult meie kehas elada," võtsid autorid kokku.

Mazmaniani uurimisrühm eemaldas katsete käigus ükshaaval kõiki reaktsiooniahelas olulisi osi- reaktsiooni käivitava polüsahhariid A molekule, raku pinnal oleva suhkruretseptoreid või Treg-rakke endid. Kõikidel juhtudel hakkas immuunsüsteem krüptibaktereid hävitama.

Inimese kehas on seega välja kujunenud erilised mehhanismid, kuidas keha head bakterid ära tunneb. Mazmaniani arvates on neil inimestel, kes kannatavad näiteks krooniliste põiepõletike käes, tekkinud mutatsioonid, mille tõttu bakterite tuvastamismehhanismid ei tööta korralikult.