Virusi v krvi povzročajo prebavne težave: študija na miših daje namige za nenaden začetek prebavnih težav

Virusi v krvi povzročajo prebavne težave: študija na miših daje namige za nenaden začetek prebavnih težav
Virusi v krvi povzročajo prebavne težave: študija na miših daje namige za nenaden začetek prebavnih težav
Anonim

Med preučevanjem virusov, ki so najbolj znani po tem, da okužijo možgane, so raziskovalci na Medicinski fakulteti Univerze Washington v St. Louisu naleteli na namige za uganko, ki vključuje popolnoma drugačen del anatomije: črevesje in zakaj se nekateri ljudje morda razvijejo prebavne težave na videz nenadoma.

Raziskovalci so ugotovili, da virusi, kot sta West Nile in Zika, ki ciljajo na živčni sistem v možganih in hrbtenjači, lahko ubijejo tudi nevrone v črevesju miši, kar motijo gibanje črevesja in povzročajo črevesne blokade. Drugi virusi, ki okužijo nevrone, lahko povzročijo enake simptome, pravijo raziskovalci.

Ugotovitve, objavljene 4. oktobra v reviji Cell, bi lahko pojasnile, zakaj nekateri ljudje doživljajo ponavljajoče se, nepredvidljive napade bolečine v trebuhu in zaprtja – in morda kažejo na novo strategijo za preprečevanje takšnih stanj..

"Veliko ljudi, ki so sicer zdravi, nenadoma razvijejo težave z gibljivostjo črevesja, in ne razumemo, zakaj," je dejal Thaddeus S. Stappenbeck, MD, PhD, Conan profesor laboratorijske in genomske medicine in sovodja študije. "Zdaj pa verjamemo, da bi lahko bila ena od razlag, da lahko dobite virusno okužbo, ki povzroči, da vaše imunske celice ubijejo okužene nevrone v črevesju. Morda je to razlog, zakaj nenadoma ne morete več premikati stvari."

Postdoktorski raziskovalec in prvi avtor dr. James White je preučeval miši, okužene z virusom Zahodnega Nila, virusom, ki ga prenašajo komarji in povzroča vnetje v možganih, ko je opazil nekaj posebnega. Črevesje nekaterih okuženih miši je bilo napolnjeno z odpadki višje zgoraj in praznim dlje navzdol, kot da bi imela blokado.

"To smo dejansko opazili že zdavnaj, vendar smo to prezrli, ker takrat ni bilo v središču naših raziskav," je povedal strokovnjak za Zahodni Nil Michael S. Diamond, MD, PhD, Herbert S. Gasser Profesor medicine in soavtor prispevka. "Ampak Jim White se je poglobil. Želel je ugotoviti, zakaj se to dogaja."

White, Diamond, Stappenbeck in sodelavci, vključno z Robertom Hueckerothom, MD, PhD, z Univerze v Pensilvaniji, so ugotovili, da ne samo virus West Nile, ampak njegovi bratranci virusi Zika, Powassan in Kunjin - vsi ciljajo na živčni sistem kot Zahodni Nil - povzročila razširitev črevesja in upočasnila tranzit skozi črevesje. Nasprotno pa virus chikungunya, nepovezan virus, ki ne cilja na nevrone, ni povzročil motenj v delovanju črevesja.

Nadaljnja raziskava je pokazala, da virus zahodnega Nila, ko ga injiciramo v mišjo nogo, potuje skozi krvni obtok in okuži nevrone v črevesni steni. Ti nevroni usklajujejo mišične kontrakcije za nemoteno premikanje odpadkov skozi črevesje. Ko so okuženi, nevroni pritegnejo pozornost imunskih celic, ki napadajo viruse – in pri tem ubijejo nevrone.

"Vsak virus, ki je nagnjen k ciljanju nevronov, bi lahko povzročil tovrstno škodo," je dejal Diamond, ki je tudi profesor molekularne mikrobiologije ter patologije in imunologije. "Zahodni Nil in sorodni virusi v ZDA niso zelo pogosti, vendar obstaja veliko drugih virusov, ki so bolj razširjeni, kot so enterovirusi in herpesvirusi, ki lahko prav tako ciljajo na specifične nevrone v steni črevesja in jih poškodujejo."

Če je tako, lahko tako razširjeni virusi predstavljajo nov cilj pri preprečevanju ali zdravljenju bolečih prebavnih težav. Kronične težave z gibljivostjo črevesja so nesrečna izkušnja, in čeprav je stanje mogoče obvladati, ga ni mogoče pozdraviti ali preprečiti.

"Številni virusi, ki lahko ciljajo na živčni sistem črevesja, povzročajo blage, samoomejujoče okužbe in nikoli ni bilo razloga za razvoj cepiva zanje," je dejal Diamond."Če pa bi vedeli, da nekateri določeni virusi povzročajo to resno in pogosto težavo, bi morda bolj verjetno poskusili razviti cepivo."

Prebavila okuženih miši so si v osmih tednih postopoma opomogla. Ko pa so raziskovalci miši izzvali z nepovezanim virusom ali imunskim stimulansom, so se težave s črevesjem takoj vrnile. Ta vzorec je odmeval tistega, ki ga vidimo pri ljudeh, ki krožijo skozi napade gastrointestinalnih stisk in okrevanja. Izbruhe pogosto sproži stres ali bolezen, vendar se lahko pojavijo tudi brez očitnega razloga.

"Neverjetno je, da si živčni sistem črevesja lahko opomore in ponovno vzpostavi skoraj normalno gibljivost, tudi po precej velikem udarcu in izgubi veliko celic," je dejal Stappenbeck, ki je tudi profesor razvojne biologije. "Ampak potem v resnici komajda normalno deluje in ko dodate še kakšen stres, spet pokvari."

Prejšnje študije so povezale gibljivost črevesja s spremembami v mikrobiomu – skupnosti bakterij, virusov in gliv, ki živijo v črevesju.

"Zdaj moramo raziskati, kako se ta zgodba povezuje z vsem, kar vemo o gibljivosti črevesja," je dejal Stappenbeck. "Kakšen učinek ima poškodba črevesnega živčnega sistema na mikrobiom? Radi bi povezali te pike."

Popularna tema