Bakterien können Wirtszellen in Stammzellen verwandeln

Bakterien haben die Fähigkeit, die Wirtsgewebezellen, die sie infizieren, zu Stammzellen zu machen, die sich dann in praktisch jeden anderen Zelltyp differenzieren können, wodurch sich die Käfer auf andere Teile des Körpers ausbreiten können.
Forscher an der Universität von Edinburgh haben diese bemerkenswerte Entdeckung gemacht, als sie Mäuse untersuchten, die mit Bakterien infiziert waren, die Lepra verursachen, eine Infektionskrankheit, die das Nervensystem angreift.
Sie schlagen vor, dass der Befund den Stammzellforschern helfen wird, ähnliche Mechanismen zu nutzen, um neue Stammzellenbehandlungen für degenerative Erkrankungen zu entwickeln.
Sie schreiben über ihre Ergebnisse in der Ausgabe vom 17. Januar der Zeitschrift Zelle.
Senior Researcher Anura Rambukana, Lehrstuhl für Regenerationsbiologie in Edinburgh, sagt in einer Presseerklärung:
"Bakterielle Infektionen können die Zusammensetzung einer Zelle komplett verändern, was eine Reihe von Implikationen haben könnte, auch in der Stammzellenforschung."

Lepra-Bakterium versteckt sich in Schwann-Zellen dann Morphs sie

Bei der Untersuchung, was passiert, wenn das Lepra-Bakterium Mäuse infiziert, fanden Rambukana und Kollegen heraus, dass sich der Käfer in den frühen Stadien der Infektion vor dem Immunsystem des Wirts schützt, indem er sich in Schwann-Zellen versteckt, die die Nervenzellen tragen und schützen .
Sobald die Infektion jedoch etabliert ist, beginnt das Bakterium damit, die Schwann-Zellen so umzuprogrammieren, dass sie wie Stammzellen werden.
So setzt die Krankheit ein und verursacht Nervenschäden: Wenn die Schwannschen Zellen zu Stammzellen umprogrammiert werden, verlieren sie ihre Fähigkeit, Nervenzellen zu schützen, was wiederum verhindert, dass Nervensignale zum Gehirn gelangen.
Wie typische Stammzellen haben die konvertierten Zellen dann das Potenzial, sich in andere Zelltypen wie Muskelzellen zu differenzieren. Dies hilft dem Bakterium, sich vom Nervensystem auf anderes Gewebe auszubreiten.

Bakterium breitet sich auch aus, indem es immunes System täuscht, es zu helfen

Die Forscher waren auch überrascht, dass das Bakterium in der Lage ist, das Immunsystem dazu zu bringen, es zu verbreiten: durch die Sekretion von Proteinen namens Chemokinen, die Immunzellen rufen, die dann das Bakterium aufnehmen und die Infektion verbreiten.
Sie glauben, dass diese Mechanismen des Lepra-Bakteriums auch bei anderen Infektionskrankheiten vorkommen können.
Rambukkana sagt:
"Ein besseres Verständnis darüber, wie dies geschieht, könnte der Forschung helfen, bakterielle Infektionskrankheiten wie Lepra viel früher zu diagnostizieren."

Mechanismus könnte einen weniger riskanten Weg zur Herstellung von Stammzellen bieten

Rambukkana sagt, dass sie von ihrer Entdeckung fasziniert sind, denn es ist das erste Mal, dass funktionierendes adultes Gewebe durch eine natürliche bakterielle Infektion in Stammzellen umprogrammiert wird. Dies ist für Stammzellforscher von Interesse, da ein solcher Prozess nicht das Risiko birgt, Tumore zu bilden, was ein echtes Risiko darstellt, wenn Wissenschaftler versuchen, Zellen zu pluripotenten Stammzellen zu programmieren.
"Möglicherweise könnten Sie die Bakterien verwenden, um die Flexibilität der Zellen zu verändern, sie zu Stammzellen zu machen und dann die Standardantibiotika zu verwenden, um die Bakterien vollständig abzutöten, so dass die Zellen dann sicher in Gewebe, das durch degenerative Erkrankungen geschädigt wurde, transplantiert werden können." schlägt Rambukkana vor.
Rob Buckle, Leiter der Regenerativen Medizin beim Medical Research Council, sagt:
"In Zukunft könnte dieses Wissen den Wissenschaftlern helfen, die Sicherheit und den Nutzen laborproduzierter pluripotenter Stammzellen zu verbessern und die Entwicklung neuer regenerativer Therapien für eine Reihe von menschlichen Krankheiten voranzutreiben, die derzeit nicht behandelbar sind."
Die Forschung wurde von den US National Institutes of Health finanziert.
Geschrieben von Catharine Paddock