Kämpfen staph-Infektionen mit der körpereigenen Immunsystems

Forscher haben gewonnen, ein besseres Verständnis der Biologie von Staphylokokken-Infektionen der Haut in den Mäusen und wie die Maus Immunsystem mobilisiert, um gegen Sie zu kämpfen. Eine Studie erscheint diese Woche in PNAS. Community acquired methicillin-resistente Staphylococcus aureus (CA-MRSA) verursacht typischerweise Infektionen der Haut, kann aber über den gesamten Körper ausbreiten, verursachen invasive Infektionen wie sepsis, und möglicherweise den Tod.

Diese CA-MRSA-Bakterien sind zunehmend resistent gegen mehrere Antibiotika resistent, was Sie besonders schwierig zu behandeln. Bei gesunden Menschen, der Körper die Natürliche Immunabwehr in der Regel halten die CA-MRSA-Infektionen in der Haut, und geeignete Antibiotika wirksam behandeln. Aber, Patienten, die ein geschwächtes Immunsystem haben Schwierigkeiten beim Kampf gegen die Bakterien, die können invasiv werden und Ursache des Lebens-threating-Infektionen.

„Während die menschliche Immunantwort, die Schutz gegen S. aureus-Infektionen geblieben sind schwer, haben wir als start bestimmt in Mäusen eine protektive Immunität gegen MRSA orchestriert wird durch bestimmte Zellen des Immunsystems, sogenannte gamma/delta T-Zellen, die nach Infektion Reise aus den Lymphknoten der infizierten Haut zu initiieren, die Schutz-host-Reaktion“, sagt Lloyd Miller, M. D., Ph. D., associate professor für Dermatologie an der Johns Hopkins University School of Medicine.

Miller stellt fest, dass CA-MRSA und anderen multiresistenten Bakterien werden zunehmend zu einem größeren problem in der Gesundheitsversorgung, da die meisten Antibiotika nicht mehr wirken gegen diese Infektionen, und nur wenige neue Antibiotika entwickelt werden, in der pipeline. Im Fall von CA-MRSA, manchmal nur zwei oder drei oralen Antibiotika bleiben, kann die Behandlung dieser Infektionen.

Miller und sein team sind arbeiten zu verstehen, die spezifischen details der Maus Immunsystem die MRSA-Bekämpfung-Programm zu entwickeln, einen Weg zu prüfen, das menschliche Immunsystem zu entwickeln, alternative immun-basierte Therapien, die funktionieren könnte zusammen mit Antibiotika-Therapien oder beseitigen die Notwendigkeit für Antibiotika insgesamt.

In Ihrer bisherigen Forschung, Miller und sein team entdeckten, dass ein Zytokin-protein namens IL-17 ist entscheidend für das einschalten des host defense gegen staph-Infektionen. Jedoch, bis Sie wissen, Sie nicht wissen, welche Zelle produziert, vor allem die T-Zelle. Auch, es gibt zwei Typen von IL-17, genannt IL-17A und der anderen IL-17F, aber die Forscher wussten nicht, ob die eine oder die andere oder beide sind erforderlich zur Montage der host-Antwort gegen CA-MRSA. So haben Sie zusammen mit Kollegen an den National Institutes of Health (NIH) , hatte manipulierte Mäuse, die würde Leuchten unterschiedliche Farben je nachdem, welche form von IL-17, die Maus zu machen. Die Forscher injizierten MRSA in der Haut dieser Mäuse und fand, dass die infizierte Haut glühte grün und rot. Sie kamen zu dem Schluss, dass das bedeutet, dass beide Arten von IL-17 sind involviert in die Immunantwort auf die Bakterien.

„Wir waren ziemlich sicher, dass IL-17 durch T-Zellen, aber wir wussten nicht, ob es war die T-Zellen, die normalerweise in der Haut oder T-Zellen, wurden die Migration aus den Lymphknoten an den Ort der Infektion“, sagt Miller. Mit der gleichen leuchtenden Mäuse, das team gefragt, was passieren würde, wenn es blockiert die T-Zellen verlassen den Lymphknoten und behandelte die Mäuse mit FTY720 (fingolimod), ein Medikament normalerweise zur Behandlung von multipler Sklerose, indem T-Zellen aus der Mobilisierung von Lymphknoten und der Minimierung der Entzündungsreaktionen. Nach Verabreichung von FTY720 auf die Mäuse hatten eine MRSA-Infektion, sahen die Forscher keine glühenden, die Sie informiert, dass die IL-17 zu sehen auf der Website der MRSA-Infektion der Haut erfolgt ausschließlich durch T-Zellen, die migriert sind, von den Lymphknoten.

Die Forscher extrahierten Zellen vor der Infektion sowohl vor Ort als auch Zellen aus dem Lymphknoten vor und nach der Infektion der Mäuse mit MRSA. Sie versahen diese Zellen mit verschiedenen Farben je nach den Arten von Proteinen auf der Oberfläche jeder Zelle. In Mäusen ohne MRSA, eine bestimmte Art von T-Zellen, die sogenannten gamma/delta T-Zellen erweitert dramatisch nach Infektion der Mäuse mit MRSA.

Das team dargelegt, um festzustellen, welche genauen Zellen wurden expandiert. Die Zusammenarbeit mit Kollegen an der University of California, Davis, das team festgestellt, die genetische Sequenzen aller T-Zell-Rezeptoren in der Maus-Lymphknoten vor und nach der Infektion der Mäuse mit MRSA. Sie fanden heraus, dass nur eine Art von gamma/delta T-Zell-Klon, erweitert durch eine spezifische T-Zell-rezeptor. Was heißt das gamma V 6/Vdelta 4( ) erweitert und von 2% auf über 20% zu kämpfen MRSA.

„Wir denken, dass dies eine einzelne gamma/delta T-Zell-Klonen ist die Vermittlung der schützenden IL-17-Antwort in Mäusen,“ sagt Miller. „Was mehr ist, dass diese Ergebnisse wirklich verlassen, dass die neuesten Technologien zur Verfügung, um Wissenschaftler heute. Wir konnten nicht festgestellt haben, dass dieser aus 10 Jahren, zum Beispiel.

„Es ist zwar nicht bekannt, ob es eine genaue parallele Zelltyp beim Menschen, wir sind ermutigt, dass wir etwas ähnliches finden, was bedeutet, wir könnten gut auf unserem Weg zur Erschließung neuer T-Zell-basierte Therapien gegen MRSA.“