Отображение в реальном времени пищеварительного тракта рыбы связывает бактериальное соревнование, чтобы уничтожить движения

Издавание 26 июля 2016 в находящемся в открытом доступе журнале PLOS Biology, Университете Орегонских ученых использовало живого данио-рерио и 3D микроскопию, чтобы отследить взаимодействия между бактериями пищеварительного тракта в режиме реального времени, приводя к неожиданному открытию: механические сокращения, которые перемещают содержание через кишечник, являются жизненно важными водителями бактериального соревнования.«Новые результаты могли помочь улучшить такие усилия и вести новое лечение болезней желудочно-кишечной системы», сказал Рэгувир Партэсарати, преподаватель физики и соответствующий автор газеты. «Это исследование показывает, что физическая среда и деятельность кишечника хозяина могут быть главным детерминантом бактериального состава пищеварительного тракта – идея, что мы думаем, должен очень обычно влиять, как мы занимаемся проблемами здоровья и болезни».Первоначально, исследователи использовали стандарт не основанные на отображении методы, чтобы узнать, что два бактериальных уроженца разновидностей данио-рерио – Aeromonas veronii и Вибрион cholerae – показывают весьма различное изобилие в личиночном пищеварительном тракте данио-рерио. Когда данио-рерио, кишечник которого был сначала колонизирован Aeromonas, был представлен Вибриону, население Aeromonas было малочисленным и переменным.

Обычная интерпретация, Партэсарати сказал, укажет на сокращение темпа роста Аеромонаса в присутствии Вибриона, но исследователи решили вырыть глубже.Чтобы искать механизм, исследователи обратились к микроскопии флюоресценции легкого листа – техника, которая позволяет быстрое, 3D отображение с высоким разрешением.

Используя настроенную установку, развитую ранее в лаборатории Партэсарати, личинки данио-рерио, содержащие две бактериальных разновидности, были изображены каждые 20 минут в течение 14 часов, позволяя исследователям точно нанести на карту бактериальное население в пищеварительном тракте.Это показало внезапные, резкие спады в населении Aeromonas, зависящем от присутствия Вибриона, сопровождаемого восстановлением к нормальным темпам роста. Крах населения Aeromonas, исследователи нашли, связан с перистальтикой – ритмичное сокращение и расслабление пищеварительного тракта.

Две бактериальных разновидности реагировали по-другому на движения кишечника. Вибрион «распространение как рой пчел», сказал Партэсарати, «и были невозмутимы перистальтикой, в то время как Aeromonas соединил в особенности местоположения, которые привели к их изгнанию».

Чтобы подтвердить связь, исследователи исследовали две бактериальных разновидности у данио-рерио, несущего мутацию, которая приводит к потере энтеральной нервной системы, подобной мозгу сети в оболочке ткани желудочно-кишечного тракта, который организует перистальтику. В отсутствие перистальтики бактерии сосуществовали без соревнования.

В людях эта мутация типична для пациентов с болезнью Хиршспранга, врожденным дефектом, который затрагивает нервные клетки в толстой кишке и мышцах, вовлеченных в перистальтику. Обычно замечаемый в младенцах вскоре после рождения, это приводит к пойманным в ловушку фекалиям, инфекции и проблемам с кишечником. «Результаты открывают новое окно на проблемах, происходящих в пациентах с проблематичной перистальтикой», сказала соавтор Джудит С. Эйсен. «Наша работа обеспечивает новое понимание этих типов взаимодействий микроба хозяина и может также вызвать новое мышление о терапевтических подходах для человеческой болезни».

Другой соавтор, Карен Гиллемин, указала, что «приблизительно 30 процентов пациентов [Hirschsprung] развивают то, что называют Hirschsprung-связанным энтероколитом, который является воспламенением двоеточия и, вероятно, будет последствием этого измененного микробиома. Наша работа обеспечивает новое механистическое понимание в том, что могло вызывать воспаление».


5 комментариев к “Отображение в реальном времени пищеварительного тракта рыбы связывает бактериальное соревнование, чтобы уничтожить движения”

  1. Голубев Адам Макарович

    Да ясен куй шо это дурачки купили баксы по 33 рубля, вот умные типа кукулькан по 65 :))

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *