Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 26 °C
Gök Gürültülü

Streptokok piyojenler ciltte nasıl hayatta kalabilir ve cilt enfeksiyonlarına neden olabilir

01.04.2021
83
Streptokok piyojenler ciltte nasıl hayatta kalabilir ve cilt enfeksiyonlarına neden olabilir

Streptokok piyojenler, insan derisi enfeksiyonlarının en önemli bakteriyel nedenlerinden biridir. S. pyogenes dokunun derinliklerine yayılırsa, sepsis ve toksik şok gibi yaşamı tehdit eden hastalıklara neden olabilir. Sınırlı karbonhidrat kaynağı ile cilt genellikle enfeksiyona karşı etkili bir bariyerdir ve S. pyogenes’in hayatta kalması için iyi bir yüzey değildir. Başarılı bir şekilde hayatta kalmak ve dokuyu derinlemesine istila etmek için, bakteriler bir besin kaynağı bulabilmeli ve ayrıca cildin bağışıklık savunmasından kurtulabilmelidir.

Yukarıdaki resimde: Derideki Streptococcus pyogenes, ADI yolunu yukarı düzenleyerek bakteriyel hayatta kalma ve hastalığa yol açar. WT, deri yüzeyi gibi düşük glikoz koşulları altında ADI’yı yukarı regüle eden vahşi tip S. pyogenes’i (mavi hücreler) gösterir. ADI aktive edildiğinde, bakteriler glikoz yerine arginin kullanarak hayatta kalabilir: virülan bakteriler deriye nüfuz eder ve zarar verir. ΔADI, düşük virülansa yol açan ADI yolunu (kırmızı hücreler) inaktive etmek için genetik olarak modifiye edilmiş S. pyogenes’i gösterir. Kanda ADI, yüksek glikoz seviyeleri tarafından baskılanır. Kaynak: Osaka Üniversitesi

Şimdi, Japonya’daki Osaka Üniversitesi liderliğindeki uluslararası bir ekip, Japonya’daki Keio Üniversitesi ve Kaliforniya Üniversitesi, San Diego, ABD ile işbirliği içinde, bu hastalık organizmasının cilt yüzeyinden besin elde etmenin bir yolunu keşfetti. Bu bilgi, enfeksiyonlarla mücadelede yeni terapötik yaklaşımlara yol açabilir. Ekip kısa süre önce çalışmayı Hücre Raporlarında yayınladı.

Bazı bakterilerin, arginin deaminaz (ADI) yolu adı verilen bir biyokimyasal yolla argininini (proteinlerin yapı taşlarından biri olan bir amino asit) parçaladığı zaten biliniyordu. Ekip, S. pyogenes’in glikoz açlığı çekildiğinde bile arginin kullanarak hayatta kalabileceğini doğruladı. ADI yolağındaki ilk enzimi kodlayan bakteriyel geni (arcA olarak adlandırılır) sildiklerinde, S. pyogenes bu yeteneği kaybetti ve ayrıca kültürde yetiştirilen insan deri hücrelerine karşı daha az toksik hale geldi.

Arginin sağlandığında, S. pyogenes’in ADI yolu aktive olur, ancak gen ekspresyonunda da yaygın değişiklikler vardır. Bazı genler aşağı regüle edilir, ancak bakteriyel toksinleri üretenler gibi S. pyogenes’in virülansıyla bağlantılı genler de dahil olmak üzere çok sayıda gen yukarı regüle edilir.

Ekip, insan derisi için bir model sistem olarak fare derisini kullanarak, S. pyogenes’in cilt yüzeyinde hayatta kalmak için arginin kullanabileceğini ilk kez gösterdi. ArcA geninden yoksun S. pyogenes, kötü bir şekilde hayatta kaldı ve fare derisi üzerinde daha az virulentti, bu da hastalık sürecinde bu yolun önemini doğruladı. Bunun tersine, kanda (bol miktarda glukoz içeren), değiştirilmiş S. pyogenes, ADI yolağına ihtiyaç olmadığı için normal S. pyogenes’ten farklı görünmüyordu.

Baş araştırmacı Dr. Yujiro Hirose, “Stratum corneum’dan türetilmiş filaggrinden elde edilen argininin, S. pyogenes’in ADI yolu için anahtar bir substrat olduğunu gösterdik” diyor. “Filagrin üretmeyen farelerde daha az arginin mevcuttur ve S. pyogenes bakterileri deri lezyonuna neden olmak için ADI yolunu kullanmaz.”

Dr. Hirose, “Bu, S. pyogenes’in deri üzerinde nasıl hayatta kaldığını anlamada önemli bir ileri adımı temsil ediyor” diye açıklıyor. “Çalışmamızın yeni tedavi stratejilerine yol açacağını düşünüyoruz: S. pyogenes’teki arginin metabolizmasını bloke edebilirsek, patojenin hayatta kalmasını ve virülansını kısıtlamalıdır.”


Daha fazla bilgi:
Yujiro Hirose vd. Streptococcus pyogenes, patogenezini cilt yüzeyine uygulamak için arginin katabolizmasını düzenler, Hücre Raporları (2021). DOI: 10.1016 / j.celrep.2021.108924

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.