Главная \ Новости и обзор литературы

Грипп и борьба с пневмококовой инфекцией с помощью микробиоты

« Назад

17.03.2020 00:22

Дисбиоз кишечника во время гриппа способствует легочной пневмококковой суперинфекции через измененную продукцию короткоцепочечных жирных кислот

uchastok_legkih_inficirovannyh_virusom_grippa_i_model_virusa_grippa.jpg

На рисунке: Слева: Участок легких, зараженный вирусом гриппа с сильным воспалением, которое приводит к выраженной инфильтрации нейтрофильными полинуклеарными клетками, темными клетками. Справа: Вирусы гриппа, как и модель, показанная здесь, демонстрируют несколько видов поверхностных белков на своей внешней поверхности.


От редактора

Так как мы в основном освещаем «бактериальные новости», то перед ознакомлением с материалом отметим, что речь в нем, помимо прочего, будет касаться таких важных продуктов метаболизма кишечной микробиоты, как короткоцепочечные жирные кислоты. В контексте затронутой проблемы особая важность будет отдана ацетатам (производным уксусной кислоты), чье оскудение снижает иммунные способности организма. Поэтому напомним, что среди пробиотиков синтез уксусной кислоты производят как бифидо-, так и пропионовокислые бактерии. В среднем, бифидобактерии продуцируют около 60% уксусной и 40% молочной кислот, а пропионовокислые – около 33% уксусной и 66% пропионовой. При этом совместный прием бифидо- и пропионовокислых бактерий обладает синергизмом, что является несомненным преимуществом по укреплению иммунной системы в целях защиты от вирусных и бактериальных инфекций. Также, для повышения уровня ацетатов, можно добавить в рацион пребиотик, например, очень доступный инулин (из цикория). И еще один крайне важный момент - сами пробиотики являются иммуномодулирующими организмами, а потому укрепляют иммунную систему и другими всевозможными способами. Будьте здоровы!

Грипп: борьба с бактериальной суперинфекцией с помощью микробиоты

num-1_color

(описание исследование по материалам ScienceDaily)

Исследователи из лилльского Центра инфекций и иммунитета (CNRS / INSERM / Institut Pasteur de Lille / University of Lille /CHU Lille), INRAE и из бразильской (Belo Horizonte), шотландской (Glasgow) и датской (Copenhagen) лабораторий впервые показали на мышах, что возмущение кишечной микробиоты, вызванное вирусом гриппа, благоприятствует вторичной бактериальной суперинфекции. Опубликованные в Cell Reports 3 марта 2020 года, эти результаты открывают новые перспективы для профилактики и лечения бактериальной пневмонии, основной причины смерти пожилых или уязвимых людей, инфицированных вирусом гриппа.

Грипп и его осложнения остаются серьезной проблемой общественного здравоохранения, а также серьезным социальным и экономическим бременем. Кампании по вакцинации, наряду с открытием новых противовирусных методов лечения, обеспечивают профилактические и терапевтические решения. Тем не менее, серьезной проблемой остается нарушение защитных механизмов от вторичных бактериальных инфекций, которые значительно ухудшают клиническую картину людей с гриппом.

pnevmokokkСпециализируясь в области легочного иммунитета, команда под руководством Франсуа Троттеина, исследователя CNRS в Центре инфекции и иммунитета Лилля, сосредоточилась на микробиоте кишечника, известной своей ключевой ролью во многих физиологических процессах, включая механизмы иммунной защиты. Ученые показали, что у мышей грипп временно изменяет состав и метаболическую активность микробиоты кишечника, вероятно, из-за снижения потребления пищи во время болезни. Во время гриппа также уменьшается производство короткоцепочечных жирных кислот бактериями микробиоты. В настоящее время команда показала, что эти жирные кислоты отдаленно способствуют бактерицидной активности макрофагов, присутствующих в легких. Таким образом, возмущение кишечной микробиоты гриппом нарушает защиту легких, особенно против Streptococcus pneumoniae (т.е. против пневмококка), основной причины бактериальной пневмонии у людей.

Исследователи также показали, что эту чувствительность к бактериальной суперинфекции можно исправить обработкой ацетатом, одной из основных короткоцепочечных жирных кислот (ацетаты – производные уксусной кислоты – ред.), продуцируемых микробиотой. Их работа может иметь практическое применение для благополучия инфицированных пациентов, которые будут лучше защищены от осложнений, связанных с гриппом.

Эта работа была выполнена в сотрудничестве с учеными из Института Micalis (INRAE/AgroParistech/Université Saclay), лилльского Международного Центра исследований воспаления (INSERM/Université de Lille/CHU Lille), лаборатории проектирования и применения биологически активных молекул (CNRS/University of Strasbourg), отдела молекулярной вирусологии и иммунологии (INRAE) и GenoScreen (Lille), федерального университета Minas Gerais (Белу-Оризонти, Бразилия), Института молекулярной, клеточной и системной биологии (Глазго, Шотландия) и департамента фармакологии (Копенгагенский университет, Дания). Это открытие представляет собой крупный прорыв в понимании механизмов, лежащих в основе бактериальных суперинфекций у больных гриппом. Это может привести к разработке новых пищевых и / или терапевтических стратегий для лучшего контроля бактериальных инфекций.


Дисбиоз кишечника во время гриппа способствует легочной пневмококковой суперинфекции через измененную продукцию SCFA

num-2_color

(описание результатов исследования из первоисточника Cell Reports)

predstavlenie_o_mehanizmah_lezhashchih_v_osnove_bakterialnoj_superinfekcii_posle_grippa.jpg

Рис.1. Представление о механизмах, лежащих в основе бактериальной суперинфекции после гриппа. Авторы демонстрируют, что гриппозная инфекция дистанционно изменяет продукцию короткоцепочечных жирных кислот (SCFAs) кишечной микробиотой. Добавка ацетата или фармакологическая активация рецептора SCFA FFAR2 снижает восприимчивость к вторичной бактериальной инфекции. Обозначения: IAV - вирус гриппа A; Acetate treatment - лечение ацетатом; Ffar2  - рецептор свободных жирных кислот 2;  AMs - альвеолярные макрофаги


Основные моменты

  • Грипп изменяет продукцию SCFAs кишечной микробиотой
  • Дисбиотическая микробиота переносит восприимчивость к респираторной бактериальной инфекции
  • Добавление ацетата восстанавливает убивающую активность альвеолярных макрофагов
  • Активация SCFA-рецептора FFAR2 защищает от бактериальной суперинфекции

Резюме

уксусная кислота (ацетат) Вторичные бактериальные инфекции часто осложняют вирусные респираторные инфекции. Мы предполагаем, что нарушение микробиоты кишечника при заражении вирусом гриппа A (IAV) может способствовать респираторной бактериальной суперинфекции. Сублетальная инфекция гриппа временно изменяет состав и ферментативную активность микробиоты кишечника у мышей. Эти изменения частично объясняются снижением потребления продуктов питания. Эксперименты по переносу фекалий показывают, что IAV-обусловленная микробиота нарушает защиту легких от пневмококковой инфекции. В механистическом отношении снижение выработки короткоцепочечных жирных кислот (SCFAs), преимущественно ацетата (уксусной кислоты) влияет на бактерицидную активность альвеолярных макрофагов. После обработки ацетатом у мышей, колонизированных IAV-обусловленной микробиотой, наблюдается снижение бактериальных нагрузок. В контексте гриппозной инфекции добавление ацетата снижает, в зависимости от рецептора свободных жирных кислот 2 (FFAR2), местную и системную бактериальную нагрузку. Это приводит к снижению патологии легких и повышению выживаемости дважды инфицированных мышей. Наконец, фармакологическая активация рецептора SCFA FFAR2 во время гриппа уменьшает бактериальную суперинфекцию.

Источник: Francois Trottein et al., Gut Dysbiosis during Influenza Contributes to Pulmonary Pneumococcal Superinfection through Altered Short-Chain Fatty Acid Production. Cell Reports 30, 2934–2947 March 3, 2020

См. дополнительно (архивное): Пробиотики против вирусных инфекций

 

Комментарии


Комментариев пока нет

Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.
Я согласен(на) на обработку моих персональных данных. Подробнее
Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.

Авторизация
Введите Ваш логин или e-mail:

Пароль :
запомнить