Darm Bakterien bauen Waffen vor Viren

Bakterien im Darm unerwartet Viren zu töten Rivalen während Darm Schießereien Art herstellen können, haben die Forscher festgestellt.

Diese Erkenntnisse helfen könnte, zu neuen Möglichkeiten, um gefährliche Keime abzutöten führen hinzugefügt Wissenschaftler.

Der durchschnittliche menschliche Darm ist Heimat von Billionen von Bakterien, die menschliche Zellen im Körper um einen Faktor von 10 bis 1 zahlenmäßig überlegen. Diese Bakterien sind oft hilfreich, Beihilfe bei der Verdauung und Synthese von wichtigen Vitaminen.

Viele Bakterien im Verdauungstrakt sind infiziert und churn Viren, Bakteriophagen oder Phagen kurz genannt. Bakteriophagen nur anzugreifen und zu zerstören Bakterien – Forscher haben sie seit fast einem Jahrhundert als eine alternative Möglichkeit zur Bekämpfung von bakterieller Infektionen untersucht.

"Der Darm Microbiota birgt eine wimmelnde Universum des Phagen," sagte Forscher Lora Hooper, Mikrobiologe an der University of Texas Southwestern Medical Center in Dallas, LiveScience. "Allerdings war nichts bekannt über ob diese Phagen ihre bakterielle Gastgeber profitieren konnten ob sie Raubtiere, oder etwas über ihre Rolle im größeren Zusammenhang des Ökosystems Darm waren." [Kleine & böse: Bilder von den Dingen, die uns krank machen]

Wissenschaftler standen Enterococcus Faecalis, eine Darm-Mikroben, die macht fast 1 Prozent aller Bakterien im Verdauungstrakt und ist eine führende Ursache von Antibiotika-resistenten Krankenhaus erworbenen bakteriellen Infektionen des Blutes. Genetische Analyse dieser Spezies hat ergeben, kommt es in unterschiedlichsten Sorten.

Phagen haben ihre Genome direkt in die von E. Faecalisverwoben. Es braucht zusätzlichen Energie für das Bakterium zur Herstellung dieser Viren, "darauf hindeutet, dass das Bakterium beherbergen einen signifikanten Vorteil für die Host-Bakterien verleihen muss", sagte Hooper. "Sonst würden wir nicht Host Bakterien die Phagen-Genome zu erwarten."

Forscher Breck Duerkop bemerkt, dass E. Faecalis mehr Phagen zu produzieren begann, wenn er sonst keimfreie Mäuse eingeführt und in ihren Darm wachsen lassen. "Er war neugierig, warum dies sein würde, und seine Neugier zu den Ergebnissen geführt", sagte Hooper.

Die Wissenschaftler entdeckten, dass ein Stamm von E. Faecalis benannt V583 Phagen erzeugen könnte, die rivalisierenden Stämme leben Mäuse getötet.

"Diese Phagen verleiht nutzen für seine E. Faecalis -Host fungiert als Waffe gegen andere E. Faecalis -Stämme, die im Wettbewerb um Nährstoffe in der gleichen Darm Nische," sagte Hooper.

Faszinierenderweise die Phagen-Waffe, die ein Stamm namens V583 erzeugt ist zusammengesetzt aus zwei unterschiedlichen Phagen-man gibt Struktur zur Zusammensetzung, während der andere es Opfer infizieren hilft.

"Dies ist eines der ersten Beispiele der innerartlichen bakterielle Kriegsführung im Darm Ökosystem" hinzugefügt Hooper. "Wie viele Entdeckungen in der Wissenschaft war ein absolvieren Unfall."

Die Forscher vermuten die Vorläufer dieses Phagen kolonisiert V583 aber nicht, ihn zu töten. V583 produziert dann die Phagen benutzen, um seinen Rivalen zu töten, die sowohl V583 als auch die Phagen gedeihen geführt.

"Eine interessante Frage ist, ob es gibt weitere Beispiele für Wiederkäuer Schießereien im Darm los," sagte Hooper. "Wir planen, Bakteriophagen in andere Bakterienarten suchen, die eine ähnliche Funktion ausführen, bei der Verteidigung der intestinalen Nische von ihrem Host-Bakterien."

Diese Untersuchungen zeigen, dass Bakteriophagen schließlich verwendet werden, könnte um gefährliche Darm Keime abzutöten "oder sonst verwendet werden, könnte um den Darm bakterielle Gemeinschaft in einer Weise gestalten, die vorteilhafter für den Menschen ist", sagte Hooper.

Die Wissenschaftler ihre Ergebnisse detailliert online-heute (8. Oktober) in der Zeitschrift Proceedings der National Academy of Sciences.