science >> Wetenschap >  >> Biologie

Geavanceerde beeldvorming werpt licht op immuunontsnapping van vormveranderende schimmel

Een microscopische beeldvormingstest, ontwikkeld door Olivier et al., legt de ontsnapping van een schimmel (C. albicans) uit immuuncellen (macrofagen) vast. Links:Schimmels (rood) in de immuuncellen. Rechts:ontsnapte schimmeldraden (blauw) en de kernen van dode immuuncellen (groen). Krediet:Monash University

Schimmelpathogenen hebben een grote wereldwijde impact op de menselijke gezondheid - ze zijn vaak moeilijk te diagnosticeren en te behandelen, en er is dringend behoefte aan betere diagnostiek en effectievere antischimmelbehandelingen. Met behulp van nieuw ontwikkelde beeldvormingstechnologieën hebben onderzoekers van het Monash Biomedicine Discovery Institute vandaag onthuld hoe Candida albicans, een veel voorkomende schimmel, immuunreacties ontwijkt. Volgens de onderzoekers gaat het om een ​​"alien-achtige" vormverschuiving waardoor de schimmel uit immuuncellen kan breken.

Het artikel gepubliceerd in het tijdschrift Cell Reports , onder leiding van professor Ana Traven en Ph.D. student Françios Olivier, beschrijft hoe Candida albicans een zwaardachtig filament gebruikt om toxinemoleculen en celdoodroutes in te schakelen die de immuuncelmembranen beschadigen — waardoor het kan ontsnappen en zich kan verspreiden.

De beeldvormingstechnologie, ontwikkeld door Olivier in samenwerking met Monash Micro-Imaging, zorgt ervoor dat ontsnappende schimmels in realtime kunnen worden gelokaliseerd. Volgens Olivier werd dit onderzoek mogelijk gemaakt door de automatisering van beeldanalyse en de toegenomen rekenkracht van de computer:"We konden een groot aantal gegevens benutten die inzicht verschaften in dit ontsnappingsmechanisme van het immuunsysteem."

Candida is een gist die vaak in het menselijke spijsverteringskanaal en de mond leeft, evenals in urine- en voortplantingsorganen. Meestal veroorzaakt het geen ziekte bij zijn gastheer, maar onder bepaalde omstandigheden kan het overschakelen naar een schadelijke vorm. Candida albicans blijft een veelvoorkomende oorzaak van levensbedreigende ziekten bij IC-, postoperatieve en kankerpatiënten. Het immuunsysteem heeft een bepaald celtype, de macrofaag genaamd, dat verantwoordelijk is voor het opslokken van indringers (bacteriën, schimmels, kankercellen) en het opwekken van immuunreacties. Candida albicans ontsnappen aan macrofagen door te veranderen in lange, filamentachtige cellen. Deze ontsnapping leidt tot verspreiding van de schimmel. In het proces triggert het immuunreacties die schadelijk kunnen zijn als ze niet onder controle worden gehouden.

Volgens professor Traven biedt het richten op de schimmel terwijl deze ontsnapt "een veelbelovende therapeutische weg, die zowel de verspreiding van de infectie voorkomt als de potentie heeft om ontstekingen te dempen." Tot nu toe zijn de mechanismen achter deze ontsnapping onduidelijk gebleven, omdat onderzoekers deze ontsnappingsmanoeuvre niet in detail hebben kunnen bestuderen. Nu kunnen ze. Het onderzoeksteam ontwikkelde een live-cell imaging-platform dat in realtime de ontsnapping van Candida uit macrofagen in kaart brengt en verschillende ontsnappingsmechanismen onthult. + Verder verkennen

Darmcellen en melkzuurbacteriën werken samen om te beschermen tegen Candida-infecties