Öldürmeyen şey seni güçlü kılar. Bağışıklık sistemi bunu harfi harfine uygular. Patojenlere yönelik adaptif yanıtları, takip eden enfeksiyonlara karşı daha hızlı ve daha sağlam bir savunma sağlar. Peki aynısı bağırsak mikrobiyotası için de geçerliyse? İlk enfeksiyonlar optimum bir antimikrobiyal fonksiyon geliştirmesini sağlayarak konak kolonizasyonuna yönelik direnci artırıyor olabilir mi? Bu çalışmada araştırmacılar bunu öneriyor.
Meta-organizma belleği
İlgili deneyler Klebsiella pneumoniae (Kpn) bakterisinı içeriyordu. Oral yoldan enfekte edilen farelerde bakteri kolon lümeninde geçici olarak tespit edildi ve daha donra dışkıdan kayboldu. Buradaki tek istisna fareler öncesinde geniş spektrumlu bir antibiyotik (streptomisin) aldığında oldu, bu durumda dışkıda Kpn yükü yüksek kalmaya devam etti. Dolayısıyla konağın bu patojen tarafından kolonizasyonu mikrobiyota tarafından düzenleniyor gibi görünmektedir. Bu nokta teyit edildikten sonra bir seri deney araştırmacıların geçici bir enfeksiyonun uzun süreli "meta-organizma belleği" olarak adlandırdıkları bir duruma yol açmasını sağlayan mekanizmaları kademeli olarak ortaya çıkarmalarını sağladı. Meta-organizma belleği konak ve mikrobiyotasının bağımsız ve birleşik fonksiyonlarına dayalıdır.
Safra asidinin rolü var
Enfeksiyon sonrasında konağın karaciğerinde safra asidi üretiminde artış görülektedir. Bağırsak mikrobiyotasındaki bu asitleri (özellikle taurin) anaerobik solunum ile kullanabilen mikrop grupları bunun sonucunda çoğalmaktadır. Bu mikrop grupları taurini aerobik hücre solunumunun inhibitörü olan sülfüre dönüştürür. Birçok patojen yaşamak için aerobik solunum yapmak zorundadır. Bu olmadan, ölürler ve konak kolonizasyonu sınırlanır. Diğer yandan sülfürü tecrit etmek patojenler tarafından istilayı destekler. İlginç şekilde dışarıdan taurin alımının enfeksiyon ile aynı etkileri vardır: bunu metabolize edebilen bakterilerin çoğalması, kolonizasyona karşı direncin güçlenmesi vb.
Kolonizasyona karşı direnç: sorular ve umutlar
Ancak hala çok sayıda sorunun cevabı yoktur. Örneğin hangi sinyaller enfeksiyon sonrasında artan safra asidi sentezini tetikliyor? Konak bağışıklık sistemi, enfeksiyon sonrası kolonizasyona direnci desteklemek üzere mikrobiyota ile birlikte mi çalışıyor?
Her durumda, antibiyotik direnci endişe verici şekilde artarken, - bakterilerin yerine- enfeksiyonla savaşmak için bakteriyel metabolitleri kullanmak güven verici bir alternatif sunmaktadır. Ayrıca bu stratejinin bir başka net avantajı vardır: bakterilere dayanan tedaviler (örneğin dışkı nakli) kişiler arası heterojenlik problemiyle karşı karşıyayken daha "üniversal" mikrobiyal metabolitler daha geniş hedeflere karşılık vermelidir.
