สล็อตแตกง่าย เมื่อเชื้อราเข้าปอด เซลล์ภูมิคุ้มกันก็บอกให้ทำลายตัวเองได้

สล็อตแตกง่าย เมื่อเชื้อราเข้าปอด เซลล์ภูมิคุ้มกันก็บอกให้ทำลายตัวเองได้

การศึกษาในหนูเมาส์ชี้ว่าเหตุใดการหายใจเข้าสปอร์จากเชื้อราชนิดหนึ่งจึงไม่ก่อให้เกิดปัญหาสุขภาพ

นักวิจัยได้ค้นพบว่าเซลล์ภูมิคุ้มกันสามารถเปลี่ยนผู้บุกรุกบางตัวให้ตัวเอง สล็อตแตกง่าย บังคับให้พวกเขาทำลายตัวเองก่อนเวลาอันควร

ในหนู เมื่อเซลล์เม็ดเลือดขาวในปอดดูดกลืนสปอร์ของเชื้อราในอากาศทั่วไปเซลล์ภูมิคุ้มกันเหล่านี้จะปล่อยเอนไซม์ที่ส่งเซลล์ของเชื้อราไปสู่การตายของเซลล์ที่ตั้งโปรแกรมไว้ นักวิจัยรายงานใน วารสาร Science 8 กันยายน ซึ่งช่วยป้องกันไม่ให้สปอร์ตั้งร้านในปอดและทำให้เกิดการติดเชื้อในปอดที่อาจถึงตาย ได้

พบตามธรรมชาติในดินและอินทรียวัตถุที่เน่าเปื่อย เชื้อราAspergillus fumigatusจะปล่อยสปอร์ในอากาศซึ่งพบได้ในปริมาณเล็กน้อยในอากาศที่ผู้คนหายใจทุกวัน การค้นพบนี้อาจช่วยอธิบายได้ว่าทำไมคนส่วนใหญ่สามารถสูดดมสปอร์ได้เป็นประจำและไม่เจ็บป่วย ในผู้ที่มีระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอ ระบบป้องกันตามธรรมชาตินี้ใช้ไม่ได้ผล งานวิจัยนี้อาจนำไปสู่การรักษาที่ดีขึ้นสำหรับผู้ป่วยเหล่านี้

โปรแกรมการตายของเซลล์เป็นส่วนหนึ่งของวงจรชีวิตของเซลล์ — วิธีสำหรับสิ่งมีชีวิตที่จะทำลายลงเซลล์เก่าและหาทางสำหรับเซลล์ใหม่ “การวิจัยในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมาแสดงให้เห็นว่าจุลินทรีย์สามารถใช้ประโยชน์จากเส้นทาง [การตายของเซลล์] เพื่อทำให้เกิดโรคได้” ผู้เขียนร่วมการศึกษา Tobias Hohl นักวิจัยด้านโรคติดเชื้อที่ศูนย์มะเร็ง Memorial Sloan Kettering ในนิวยอร์กซิตี้กล่าว แต่การศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าโต๊ะหมุนได้ “จุลินทรีย์ไม่เพียงแต่สามารถใช้ประโยชน์จากสิ่งนี้ในโฮสต์ แต่เซลล์โฮสต์สามารถใช้ประโยชน์จากเส้นทางเหล่านี้เพื่อสั่งจุลินทรีย์บางชนิดให้ฆ่าตัวตาย”

“ความคิดที่ว่าโฮสต์กระตุ้นกลไกของ [โปรแกรมการตายของเซลล์] เพื่อป้องกันการติดเชื้อนั้นเจ๋งมาก” บอร์นา เมห์ราด นักระบบทางเดินหายใจจากวิทยาลัยแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยฟลอริดาในเกนส์วิลล์กล่าว ซึ่งไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของ ศึกษา.

Hohl และเพื่อนร่วมงานระบุยีนในA. fumigatusที่ทำให้เบรคตายตามโปรแกรม ยีนAfBIR1มีบรรพบุรุษร่วมกับยีนที่รอดตาย ของมนุษย์ ซึ่งควบคุมการตายของเซลล์ด้วย

เมื่อนักวิจัยเพิ่มกิจกรรมของAfBIR1ในเชื้อราสายพันธุ์ 

หนูครึ่งหนึ่งที่ติดเชื้อสปอร์นั้นเสียชีวิตในช่วงระยะเวลาการศึกษาแปดวัน (หนูที่ติดเชื้อสปอร์ที่ไม่ผ่านการดัดแปลงนั้นใช้ได้) ตัวชี้นำที่ปกติแล้วจะส่งเซลล์ของเชื้อราไปสู่ความตายไม่ได้ลงทะเบียน ดังนั้นเชื้อราจึงสามารถเติบโตในปอดของหนูได้

ในการทดลองอื่น นักวิทยาศาสตร์ได้ให้ยาที่เรียกว่า S12 แก่หนู ซึ่ง ขจัด ผลกระทบจากการเบรกของAfBIR1 ส่งผลให้หนูสามารถต่อสู้กับการติดเชื้อได้ Hohl กล่าวว่า “ผลการวิจัยทั้งสองข้อนี้ชี้แนะให้เราทราบว่าวิถี [การตายของเซลล์] ของเชื้อรามีความสำคัญจริงๆ”

Hohl ได้ทำการวิจัยครั้งนี้ด้วยเชื้อA. fumigatus หลากหลายชนิด ซึ่งจะเปลี่ยนสีเมื่อมีการสั่งการฆ่าตัวตาย ความก้าวหน้าดังกล่าวทำให้นักวิจัยสามารถสังเกตการณ์ที่ไม่เคยทำได้มาก่อน Mehrad กล่าว

 ตัวอย่างเช่น Hohl และเพื่อนร่วมงานของเขาสังเกตเห็นว่าเซลล์ของเชื้อราถูกกลืนโดยนิวโทรฟิล ซึ่งเป็นเซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดหนึ่ง ดูเหมือนว่าจะอยู่ระหว่างการตายของเซลล์ตามโปรแกรม นั่นชี้ให้เห็นว่ากิจกรรมของนิวโทรฟิลอาจทำให้เซลล์ตายจากเชื้อราได้

นิวโทรฟิลปล่อยเอนไซม์ที่เรียกว่า NADPH oxidase และหนูที่ขาดเอนไซม์ไม่สามารถกำจัดเชื้อราได้ดีเท่าที่ควร Hohl พบ นั่นก็สมเหตุสมผลกับข้อมูลทางคลินิกในมนุษย์เช่นกัน ผู้ที่มีการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมที่ทำให้เกิดการขาด NADPH oxidase มีความเสี่ยงต่อการ ติดเชื้อ Aspergillusโดยเฉพาะ Hohl กล่าว ตัวอย่างเช่น ผู้ที่มีนิวโทรฟิลน้อยกว่า เช่น เคมีบำบัดหรือการติดเชื้อ HIV จะสร้างเอ็นไซม์ได้น้อยลงและสามารถต้านทานการติดเชื้อราได้น้อยลง

อัตราการรอดชีวิตแตกต่างกันไป แต่ศูนย์ควบคุมและป้องกันโรคแห่งสหรัฐอเมริกาประเมินว่า 41 เปอร์เซ็นต์ของผู้รับการปลูกถ่ายอวัยวะที่ทำสัญญากับโรคแอสเปอร์จิลโลสิสเสียชีวิตภายในหนึ่งปี ร้อยละ 75 ของผู้รับการปลูกถ่ายสเต็มเซลล์ที่ติดเชื้อเสียชีวิตในช่วงเวลาเดียวกัน สักวันหนึ่ง รุ่นของ S12 ที่ได้รับการดัดแปลงให้ทำงานในมนุษย์อาจสามารถเพิ่มการป้องกันของผู้ป่วยเหล่านี้จากการติดเชื้อA. fumigatus ได้ Hohl กล่าว

ในอนาคตเขาต้องการดูว่ากลไกเดียวกันนี้ขยายไปสู่เชื้อราชนิดอื่นด้วยหรือไม่  

การรักษาเบื้องต้น ด้วยหลักฐานที่เพิ่มมากขึ้นว่าปัญหาสุขภาพจิตในเด็กก่อนวัยเรียนส่งต่อไปสู่วัยผู้ใหญ่ นักวิจัยได้เริ่มมองหาวิธีรักษาเด็กที่อายุน้อย การทำงานจากห้องทดลองของ Luby ซึ่งเน้นที่ภาวะซึมเศร้าก่อนวัยเรียนเกือบทั้งหมดเป็นตัวบ่งชี้

ในปี 2559 ลูบีแสดงให้เห็นว่าเด็กที่เป็นโรคซึมเศร้ามีปฏิกิริยาตอบสนองต่อรางวัลน้อยกว่าเพื่อนที่ไม่มีภาวะซึมเศร้า ทีมงานของเธอได้ชักจูงเด็ก 78 คนที่มีอายุตั้งแต่ 4 ถึง 7 ขวบ ไปจนถึงอิเล็กโตรเอนฟีโลแกรม (EEG) ซึ่งเป็นเครื่องที่ไม่รุกรานที่วัดกิจกรรมทางไฟฟ้าในสมอง เด็กจำนวน 53 คนได้รับการวินิจฉัยว่าเป็นโรคซึมเศร้า สล็อตแตกง่าย