Das Bakterium, das syphilis verursacht, Treponema pallidum, wahrscheinlich verwendet ein einzelnes gen zu entkommen, das Immunsystem, die Forschung von UW Medicine in Seattle schlägt.
Die Erkenntnis kann helfen, erklären, wie syphilis verstecken können jahrzehntelang im Körper, vereitelt das Immunsystem versucht zu beheben. Es könnte auch der Grund für das Bakterium die Fähigkeit zur re-infizieren Menschen, die vorher infiziert und sollten erworben haben, eine gewisse Immunität, um es.
Obwohl die syphilis bleibt leicht mit penicillin behandelt, die Infektionsraten in den Vereinigten Staaten haben sich stetig erhöht in den letzten zwei Jahrzehnten. Der Graf stieg auf mehr als 115.000 neue US-Fälle von der Infektion im Jahr 2018.
Weltweit gibt es schätzungsweise 6 Millionen neue Fälle von syphilis bei Erwachsenen. Die Infektion ist verantwortlich für eine geschätzte 300.000 fetalen und neonatalen Todesfällen pro Jahr.
Doch trotz seiner Bedeutung als Ursache von Krankheiten, relativ wenig ist bekannt über die Biologie des Treponema pallidum.
Ein Grund dafür ist, dass bis vor kurzem war es unmöglich, es zu wachsen in einem Labor Gericht. Folglich sind viele der Labor-tools zur Untersuchung von anderen Bakterien noch nicht entwickelt worden für die syphilis speziell.
In einer neuen Studie, Forscher verglichen die Genome von syphilis-Bakterien gesammelt von einem Mann, der bereits infiziert, vier mal. Er war eingeschrieben in ein UW-Medizin-Studie der spinalen Flüssigkeit Auffälligkeiten bei Personen mit syphilis durchgeführt von Dr. Christina Marra, professor für neurolgy.
Die Proben wurden abgeleitet von seinem Blut, während zwei Infektionen aufgetreten sind sechs Jahre auseinander. Zwischen diesen Infektionen war er infiziert und behandelt werden, zwei weitere Male.
Die Forscher wollten sehen, ob es Unterschiede zwischen den genomen von Bakterien aus der ersten und letzten Infektion. Diese Unterschiede könnten zeigen, wie sich die Gene der Bakterien hatte sich verändert und wie diese Veränderungen möglicherweise aktiviert die Bakterien, um eine person zu infizieren, deren Immunsystem bereits gesehen hatten und montiert eine Immunantwort auf mehrere verschiedene Stämme von syphilis.
Überraschend fanden die Forscher, dass es nur sehr wenige änderungen zwischen den genomen von zwei verschiedenen Proben, mit Ausnahme einer gen.
„Über die rund 1,1 Millionen Basen, die machen das Bakterien-Genom, es waren etwa 20 änderungen insgesamt. Das ist sehr niedrig“, sagte Dr. Alex Greninger, assistant professor für Labor-Medizin an der UW School of Medicine, wer führte die Forschung. „Aber auf dieses eine gen, sahen wir die Hunderte von änderungen.“
Das gen, genannt Treponema pallidum repeat-gen-K (tprK), die Anweisungen für die Synthese eines proteins auf der Oberfläche des Bakteriums. Proteine auf der Oberfläche eines Bakteriums sind in der Regel leichter gesehen, die von Zellen des Immunsystems, und so sind oft die primären Ziele für immun-Angriff.
Die Studie baut auf der jahrzehntelangen Arbeit von dres. Sheila Lukehart und Arturo Centurion-Lara in der Abteilung von Medizin an der University of Washington School of Medicine.
Sie zeigte zuerst, dass TprK erzeugt eine erhebliche Vielfalt, die sich über sieben diskrete Regionen, in denen die DNA-Sequenzen von anderswo im Genom der Bakterie vertauscht werden könnte-in und-out. Dieser Vorgang wird als gen-Konvertierung.
Die Arbeit in Ihrem Labor zeigten, dass die bakteriellen Zellen, die mit neuen tprK Varianten umgehen kann, die Immunantwort verursachen eine persistierende Infektion kann dazu führen, dass die späteren Stadien der syphilis.
Amin Addetia, ein Forschungs-Wissenschaftler in Greninger Labor und führen Autor auf der Studie, sagte, es war, als ob das Bakterium hat ein deck von Karten in seinem Genom, aus denen er schöpfen können und viel zu diese variable Regionen, die im wesentlichen die änderung der protein-s „hand.“ Diese Ersetzungen ändern Sie die protein-Auftritt auf der Oberfläche, um es zu umgehen das Immunsystem.
„Ich sah eine Menge von bakteriellen genomen,“ Addetia sagte, „und Sie sind viel interessanter als die Treponema ist, außer für dieses eine gen.Sie können generieren eine erstaunliche Anzahl von verschiedenen Sequenzen innerhalb dieser Variablen Regionen ohne Beeinträchtigung der protein-s-Fähigkeit, zu funktionieren.“
Obwohl Bakterien, Viren und Parasiten können viele Proteine auf Ihren Oberflächen, die das Immunsystem erkennen und angreifen, die in vielen Fällen nur ein protein zu erregen scheint, die meisten der Aufmerksamkeit. Solche Proteine sind aufgerufen immunodominant.
Sie schützen das Bakterium, durch den Fang des Immunsystems, die Aufmerksamkeit Greninger sagte. „Das protein wirkt wie eine Ablenkung, zieht das Immunsystem Weg von Proteinen, die möglicherweise das Bakterium‘ s Achilles heel. Mehr Arbeit wird erforderlich sein, um festzustellen, ob dies der Fall ist, in TprK.“