V myších útrobách je pěkně živo: Střevní prvok chrání před nebezpečnými infekcemi

- Příroda autor: Jan Toman

Cizorodé organismy v našem těle máme pořád tendenci brát jako nebezpečné vetřelce, kteří, pokud jim dáme šanci, způsobí nebezpečnou infekci. Moderní biologické a medicínské poznatky ale pomalu otáčejí tento tradiční pohled o sto osmdesát stupňů. Bakterie, prvoci a další organismy žijící uvnitř nebo na povrchu našich těl nemusí být zdaleka vždy parazity nebo patogeny. 

Ilustrační snímek

Ilustrační snímek,zdroj: ThinkStock

Naši předkové se v interakci s nimi vyvíjeli statisíce let a z celé řady organismů, které člověku původně jen škodily, se postupně stali užiteční pomocníci – mutualisté, jejichž přítomnost je výhodná pro obě strany. Někteří střevní paraziti například dokáží utlumit přespříliš aktivní imunitní systém a usnadnit tak početí, nebo snížit riziko autoimunitních chorob.

Jak ale ukazují poslední poznatky, někteří střevní "spolubydlící" – v tomto případě prvoci – mohou svým hostitelům pomáhat i úplně opačným způsobem. Nabudí a poopraví imunitní reakci tak, aby byla účinnější v boji proti bakteriálním infekcím. Jak už to ale bývá, nic není zadarmo…

Na stopu symbiotických prvoků přivedla vědce nepříjemná komplikace – několik myších kolonií v chovatelské stanici poblíž New Yorku začalo vykazovat nápadné změny střevních buněk a zvýšenou tvorbu protilátek. Jinými slovy, začaly se u nich projevovat charakteristické znaky střevní infekce. U těchto myší, které jsou jakožto budoucí experimentální zvířata chovány v co nejčistším prostředí, to nevěstilo nic dobrého.

Paradoxně šlo o základ velkého objevu. Původcem nečekané infekce se totiž stal úplně nový, do té doby neobjevený, druh prvoka – Tritrichomonas muris. Jeho blízkým příbuzným je Tritrichomonas foetus, známý patogen hovězího dobytka. Relativně blízká je mu ale také třeba bičenka poševní, původce pohlavně přenosné trichomoniázy u člověka.

Tritrichomonas muris se ale drží především v myším tlustém střevě. Přenáší se z generace na generaci a svému hostiteli přímo neškodí. Zůstává členem bohatého střevního společenstva bakterií, virů a prvoků a znakem její přítomnosti jsou pouze malé změny střevní tkáně – zejména zvýšené množství buněk dávajících základ bílým krvinkám.

Fakt, že za zvýšením počtu těchto buněk stojí Tritrichomonas muris, výzkumníci potvrdili i experimentálně. Nastalo totiž jen u těch zvířat, která byla prvokem cíleně nakažená. Tritrichomonas muris komplexně ovlivňuje činnost střevního imunitního systému. Především aktivuje buněčné systémy zodpovědné za vznik zánětlivé reakce.

Tato reakce přitom není pouhou odpovědí střeva na přítomnost prvoka. Způsob, jakým Tritrichomonas muris ovlivňuje imunitní reakci střeva, myším výrazně pomáhá v boji s nebezpečnými infekcemi. Jak ukázal pokus, při kterém výzkumníci nakazili myši salmonelou, jedinci oplývající Tritrichomonas muris nebyli infekcí téměř vůbec zasaženi. Bakterie se v jejich střevě sice namnožila, ale tkáň jejich trávicí trubice nevykázala na rozdíl od jedinců bez "ochranného prvoka" téměř žádná poškození.

Nic ale není zadarmo. Způsob, jakým Tritrichomonas muris aktivuje imunitní systém střeva, a zejména to, jak zvyšuje míru zánětlivé reakce, není bez následků. Tritrichomonas muris zvyšuje riziko vzniku nebezpečných střevních zánětů a všech negativních jevů s nimi souvisejících – včetně rakoviny tlustého střeva. V přírodě, kde je daleko větší riziko smrti v důsledku střevní infekce než rakovinného bujení, se ale zřejmě jedná o celkem výhodný obchod.

Třebaže byly vzájemně výhodné interakce mezi střevním prvokem a hostitelem popsány na myších, nemáme žádný důvod domnívat se, že ve stejně složitém lidském střevním „ekosystému“ podobné jevy probíhat nebudou. Za pár let se tak klidně můžeme dočkat léčebných kůr založených na správném poměru střevních symbiontů.

Zdroj: Chudnovskiy A, Mortha A, Kana V, ... & Amir EAD (2016): Host-Protozoan Interactions Protect from Mucosal Infections through Activation of the Inflammasome. Cell 167.

Tagy: paraziti biologie parazitování parazit

Zdroje: Vlastní