Most, a University of Michigan Medical School kutatói és kollégáik új megállapítása közelebb viheti ezt a megértést – és segíthet jobb kezelésekhez vezetni.
A Nature-ben megjelent tanulmányukban a kutatócsoport arról számol be, hogy a Staphylococcus aureus gyakori baktérium – közismert nevén a “staphylococcus” – által termelt toxin a bőrben az immunrendszer sejtjeit olyan reakcióra készteti, amely ekcémaszerű kiütéseket okoz.
A delta toxin nevű molekula felszabadulása a staphylococcus baktériumok által az immunrendszerrel kapcsolatos hízósejteket a bőrben gyulladást okozó apró szemcséket szabadít fel. Ez azonban nem következett be, amikor a bőrt olyan staphylococcus törzseknek tették ki, amelyekből hiányzott a delta toxin génje.
Ez a kapcsolat egy specifikus S. aureus toxin és a hízósejtek degranulációja között egy nagyon specifikus mechanizmusra utal, bár ez nem elégséges ahhoz, hogy a staphylococcus baktériumok delta toxinja önmagában ekcémát okozzon, mondja a vezető szerző, Gabriel Nunez, az U-M professzora, M. A.D. Szerinte valószínűleg a genetikai sérülékenység is szerepet játszik.
A megállapítást egereken végezték, így túl korai lenne azt mondani, hogy ugyanez a hatás az ekcémában, más néven atópiás dermatitiszben szenvedő embereknél is jelentkezik. De a kutatók jelentős mennyiségű staphylococcus delta toxint találtak az ekcémás betegektől vett bőrmintákban.
Nunez, vezető szerző Yuumi Nakamura, M.D., Ph.D., társszerző Naohiro Inohara, Ph.D., és munkatársaik remélik, hogy felfedezésük új utat nyit a kezelések kifejlesztéséhez, hogy segítsenek a gyermekek 15-30 százalékának és a felnőttek 5 százalékának, akik ekcémásak.
Egy részük – beleértve a betegeket is – korábban megjegyezte, hogy azok az ekcémás betegek, akik más betegségekre antibiotikumokat szednek, az ekcémás tünetek enyhülését tapasztalják. Az antibiotikumoknak azonban számos hátránya van egy olyan krónikus állapot hosszú távú terápiájaként, mint az ekcéma — mindenekelőtt az a veszély, hogy hozzájárulnak a multirezisztens Staphylococcus aureus, vagy MRSA, amúgy is súlyos problémájához.
A kutatást a National Institutes of Health finanszírozta, és az S. aureust tanulmányozó NIH-kutatók vettek részt benne. Nunez megjegyzi, hogy a kapcsolatra utaló kezdeti nyom teljesen véletlenül, egy véletlenszerű felfedezésként jelentkezett egy nem kapcsolódó hízósejt-vizsgálat során, amelyet éppen végeztek. Ráálltak a kevéssé ismert delta-toxinra, és elkezdték vizsgálni, hogy milyen ereje van arra, hogy a hízósejteket gyulladásra késztesse.
“Tudjuk, hogy az atópiás dermatitiszben, más néven ekcémában szenvedő betegek 90 százalékánál kimutathatóak staphylococcus baktériumok a bőrön” – mondja Nunez, aki a Paul de Kruif egyetemi patológia professzora. “De eddig nem gyanították, hogy ez a hozzájárulás elsődleges, mert nem volt egyértelmű mechanisztikus kapcsolat. Most bizonyítékunk van arra, hogy valóban közvetlen kapcsolat állhat fenn.”
A kihívás szerinte az lesz, hogy kipróbáljuk, hogyan lehet gátolni a delta toxin hatását, hogy a hízósejtek ne provokálódjanak és ne alakuljon ki gyulladás — de mindezt úgy, hogy ne alakuljanak ki rezisztens baktériumok.
Ha például a kutatók megtalálják a hízósejtek receptorát, amelyhez a delta-toxin kötődik, talán ki tudnak fejleszteni egy receptorblokkolót. A kutatók pedig remélik, hogy emberi ekcémás betegeket vizsgálhatnak, hogy kiderüljön, a delta-toxin ugyanazt a szerepet játssza-e, mint az egereknél.
Az eredetig eljutni
Az új felfedezés által jelentett izgalmas kihívás egy része, mondja Nunez, egyszerűen az, hogy többet tudjunk meg arról, mit csinál a delta-toxin, és miért termeli a baktérium.
“Ez a baktérium mindenhol jelen van, de nagyon keveset tudunk a delta-toxinról” – magyarázza Nunez. “A baktériumok valószínűleg nem azért termelik, hogy betegséget okozzanak, hanem a szomszédos baktériumok számának növekedésére válaszul termelik – ezt nevezik kvórumérzékelésnek.”
A toxin génjét egy olyan sejtes útvonalon keresztül szabályozzák, amely az S. aureus virulenciájáért, vagyis betegséget okozó képességéért felelős. A staphylococcus baktérium azért termelhet delta toxint, hogy elpusztítson más, a bőrön tartózkodó konkurens baktériumokat — köztük jóindulatú és hasznosakat is.
A toxinnak tehát köze lehet a gazdatestben egy résért küzdő mikroszkopikus organizmusok közötti ilyen jellegű “csatához”. “Talán a gazdatest — az ember — keveredik a háború közepébe” – spekulál Nunez. “Az ekcéma pedig a delta toxin faktort termelő baktérium járulékos kára, hogy kolonizációt okozzon, és súlyosbítsa a gazdaszervezet hízósejtjeit.” Ennek kiderítéséhez további kutatásokra lesz szükség.
Ez a fajta kutatás az, amiről az U-M új gazdamikrobiom kezdeményezése szól. Nunez egyike annak a több tucatnyi, számos tudományterületről érkező U-M oktatónak, akik összefogtak, hogy a baktériumok és más mikroszkopikus organizmusok, valamint az emberi test és a betegségek különböző aspektusai közötti kölcsönhatást tanulmányozzák. Az orvosi kar stratégiai kutatási kezdeményezésének új finanszírozásával az elkövetkező hónapokban és években fel fogják gyorsítani kutatásukat.