Hány baktérium kell egy betegség kialakulásához?
Miért van az, hogy míg már tíz Mycobacterum tuberculosis baktérium elegendő a tuberkulózis kialakulásához, addig a kolera fellépéséhez több tízmillió Vibrio cholerae-nek kell bejutnia a szervezetbe? Erre a kérdésre keresett választ egy francia és egy portugál kutatókból álló munkacsoport, s eredményeiket a PLoS Pathogens legutóbbi számában jelentették meg.
A francia Pasteur Intézetben, a portugál Instituto Gulbenkian de Ciencia-ban és a Lisszaboni Egyetemen dolgozó kutatók azt mutatták ki, hogy azok a baktériumfajok, amelyek el tudják árasztani vagy tönkre tudják tenni a szervezet immunsejtjeit, erősen fertőzőképesek, míg azok, amelyek mozgékonyabbak, gyorsabban szaporodnak és kommunikálnak egymással, kevésbé fertőznek, azaz ezekből jóval több egyedre van szükség a fertőzés kialakulásához.
Bár a patogén baktériumok különféle mechanizmusok sokaságát használják fel a gazdaszervezet megbetegítésére, a francia Eduardo Rocha és a portugál Francisco Dionísio által vezetett kutatócsoportnak sikerült olyan tulajdonságokat találnia, amelyek egyaránt jellemzőek sok, egymástól nagyon távol álló baktériumfajra, s kapcsolatban állnak a fertőzőképességgel – írja a Science Daily.
A munkacsoport 48 bakteriális patogénre vonatkozó tudományos irodalmat fésült át. Összefüggést kerestek a baktériumok egyes tulajdonságai (pl. motilitás, interakció az immunrendszerrel, szaporodási sebesség) és ID50 értékük között – az ID50 a baktériumoknak az a minimális száma, ami ahhoz szükséges, hogy a megfertőzött gazdaszervezetek felében betegséget okozzon egy adott baktériumfaj. Eredményeik szerint a „lopakodó” baktériumfajok esetében, amelyek el tudják pusztítani a fagocitákat vagy meg tudják zavarni azok működését, az ID50 250 sejt körül volt. Más baktériumok – a „frontálisan támadók” – esetében az ID50 kb. 30 millió sejt volt, ezek tehát sokkal kevésbé voltak fertőzőképesek, mint a másik csoport. Ez utóbbi csoportot a gyors szaporodás, a nagyfokú motilitás és az jellemzi, hogy a quorum sensing révén képesek kommunikálni másféle baktériumokkal.
(A quorum sensing (QS) vagy lokális denzitásérzékelés biológiai fogalom, a populációsűrűséggel korreláló inger-válasz rendszer. Tipikus formája a baktériumpopulációk egyedei közötti együttműködés: sok baktériumfaj a quorum sensing segítségével igazítja a gének kifejeződését a helyi populáció sűrűségéhez. Léteznek olyan „közös javak”, amik csak egy lokális küszöbdenzitás [quorum – jogi nyelvhasználatban határozatképes létszám] elérése után aknázhatók ki, tehát akkor, ha kellően nagyszámú, egymáshoz közeli baktériumegyed, szinkronizált módon termeli azokat. Jellemző formája a sejten kívüli emésztést segítő exoenzimek termelése, a vízben rosszul oldódó vas(III)-ionokat felvehetővé tevő szideroforok vagy a patogének invazív képességét növelő virulenciafaktorok közös termelése. Forrás: Wikipédia)
Természetesen nem csak ez a két véglet létezik: sok baktériumfaj átmenetet képez a frontálisan támadók és a lopakodók között.
