Pomysł łączenia drobnoustrojów w twoim ciele, aby siać spustoszenie i powodować choroby, brzmi przerażająco - i powinien. Teraz naukowcy odkryli, że właśnie ten rodzaj grzyba właśnie to robi, a komórki grzybowe stosują zaskakującą metodę łączenia się i komunikowania ze sobą.
Co więcej, odkrycia mogą wyjaśnić, dlaczego ten grzyb może infekować zdrowych ludzi, co jest niezwykłe w przypadku infekcji grzybiczych, które częściej atakują osoby z osłabionym układem odpornościowym.
Badanie skupiło się na grzybie o nazwie Cryptococcus gattii, który żyje w glebie i występuje głównie w regionach tropikalnych i subtropikalnych. Jednak w 1999 r. Szczep tego grzyba pojawił się w Kolumbii Brytyjskiej, Kanadzie, a później w stanie Oregon i Waszyngtonie, powodując głównie infekcje u zdrowych ludzi.
Zakażenie, które ludzie łapią poprzez wdychanie zarodników grzybów, może zagrażać życiu, powodując chorobę przypominającą zapalenie płuc w płucach, a także poważne infekcje mózgu i tkanek otaczających mózg i rdzeń kręgowy. W latach 2004–2010 zgłoszono 60 przyczyn Cryptococcus gattii w USA, a wśród 45 przypadków o znanych wynikach, dziewięć (20 procent) zmarło z powodu infekcji, zgodnie z badaniem przeprowadzonym w 2010 r. przez naukowców z Centrów Kontroli i Zapobiegania Chorobom.
Wcześniej naukowcy to odkryli Cryptococcus gattii była tak zjadliwa, ponieważ miała „niezwykłą zdolność do szybkiego wzrostu w ludzkich krwinkach białych”, powiedziała w oświadczeniu autorka badań Ewa Bielska, doktorantka z University of Birmingham w Wielkiej Brytanii. W 2014 r. Koledzy z Bielskiej stwierdzili, że ten szybki wzrost wynikał z „podziału pracy”, co oznacza, że komórki grzyba współpracowały ze sobą, koordynując swoje zachowanie i napędzając szybki wzrost.
W nowym badaniu Bielska i współpracownicy dokładnie ustalili, w jaki sposób komórki grzybów łączą siły: Mikroby wykorzystują do komunikacji mikroskopijne, wypełnione płynem worki zwane pęcherzykami pozakomórkowymi.
„Pęcherzyki te działają jak„ gołębie pocztowe ”, przenosząc wiadomości między grzybami i pomagając im w koordynowaniu ataku na komórkę gospodarza” - powiedział starszy autor badania Robin May, dyrektor Instytutu Mikrobiologii i Zakażeń Uniwersytetu w Birmingham.
Naukowcy stwierdzili, że po raz pierwszy naukowcy odkryli związek między pęcherzykami zewnątrzkomórkowymi a wirulencją grzybową.
Naukowcy odkryli również, że, co zaskakujące, komórki grzybów mogą wykorzystywać pęcherzyki pozakomórkowe do komunikowania się na stosunkowo duże odległości między komórkami.
„Naszym początkowym oczekiwaniem było to, że grzyb będzie w stanie komunikować się tylko w obrębie jednej komórki gospodarza, ale w rzeczywistości odkryliśmy, że może on komunikować się na bardzo dużych - pod względem mikrobiologicznym - odległościach i przez wiele barier w komórce gospodarza”, powiedział May.
Odkrycie „daje nam potencjalną możliwość opracowania nowych leków, które działają poprzez przerwanie tej drogi komunikacyjnej podczas infekcji”, powiedział.