CagA, een eiwit geproduceerd door de bacterie Helicobacter pylori , kan de populatie microben die in de darm van de fruitvlieg leven veranderen, leiden tot ziektesymptomen, volgens nieuw onderzoek gepubliceerd in PLOS-pathogenen door Tiffani Jones en Karen Guillemin van de Universiteit van Oregon.

Microben die in de menselijke darm leven, helpen normaal gesproken mensen gezond te houden, maar verstoringen van deze microbiële gemeenschap kunnen ziekte bevorderen. Infecties met specifieke microbiële soorten kunnen het darmmicrobioom verstoren, maar het is onduidelijk hoe een dergelijke verstoring optreedt en of het ziekte bevordert.

In de nieuwe studie Jones en haar collega's gebruikten fruitvliegjes van Drosophila om de effecten van infectie te testen met H. pylori , die bij mensen maagkanker kunnen veroorzaken. Ze veronderstelden dat een eiwit geassocieerd met H. pylori genaamd CagA verstoort het darmmicrobioom van de fruitvlieg en draagt ​​bij aan ziekte.

Om hun hypothese te testen, de onderzoekers hebben fruitvliegjes genetisch gemanipuleerd om het CagA-eiwit in hun darmen tot expressie te brengen, zonder besmet te worden door H. pylori . Hierdoor konden ze de specifieke effecten van CagA onderscheiden van de algehele effecten van H. pylori infectie.

Ze ontdekten dat CagA-expressie in de darm van fruitvliegen overmatige groei van darmcellen veroorzaakte en de reacties van het immuunsysteem bevorderde die geassocieerd zijn met: H. pylori infectie. Echter, deze symptomen kwamen niet voor bij CagA tot expressie brengende vliegen die zonder microben waren grootgebracht, suggereert het belang van het darmmicrobioom.

Inderdaad, verder onderzoek onthulde dat CagA-expressie geassocieerd was met een verstoord darmmicrobioom in de vliegen. Blootstelling aan de CagA tot expressie brengende vliegen veroorzaakte dezelfde microbioomverstoringen bij normale vliegen, wat voldoende was om dezelfde symptomen van overmatige celgroei en immuunrespons te veroorzaken als bij de genetisch veranderde vliegen.

Algemeen, deze bevindingen tonen aan dat CagA indirect ziektesymptomen kan veroorzaken door het darmmicrobioom te veranderen. Dit verhoogt de mogelijkheid dat de schadelijke effecten van infectie met H. pylori - en andere microben die op dezelfde manier kunnen functioneren - kunnen worden verzacht door de balans van microben in de darm te manipuleren.

"Ons werk toont voor het eerst aan dat een bacteriële virulentiefactor zoals CagA commensale microbiële gemeenschappen kan veranderen om ziekte te veroorzaken, " legt de auteur uit. "Dit werk onthult ook dat commensale microbiële gemeenschappen kunnen deelnemen aan de progressie van H. pylori gemedieerde maagkanker."