Een nieuwe studie onder leiding van onderzoekers van het Francis Crick Institute en de Universiteit van Cambridge heeft onthuld hoe bacteriën die meningitis veroorzaken koorts kunnen voelen en zichzelf kunnen beschermen tegen immuunaanvallen door hersenweefsel binnen te dringen.

Het onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Microbiology, zou kunnen helpen verklaren waarom bacteriële meningitis vaker voorkomt in de wintermaanden, wanneer mensen meer kans hebben op onderliggende virale infecties die koorts veroorzaken.

Bacteriële meningitis is een ernstige infectie van de vliezen langs de hersenen en het ruggenmerg. Het wordt veroorzaakt door bacteriën die in de bloedbaan terechtkomen en vervolgens de hersenen binnendringen. De infectie kan ontstekingen en zwelling van de hersenen veroorzaken, wat leidt tot een reeks symptomen, waaronder koorts, hoofdpijn, misselijkheid, braken, verwarring en toevallen.

In de nieuwe studie gebruikten de onderzoekers een combinatie van experimenten en computationele modellen om te laten zien hoe bacteriën die meningitis veroorzaken (Streptococcus pneumoniae) koorts kunnen voelen en reageren door hun genexpressie te veranderen.

De onderzoekers ontdekten dat de bacteriën een eiwit produceren, CiaH genaamd, dat wordt geactiveerd door hitte. Wanneer CiaH wordt geactiveerd, bindt het zich aan DNA en zet het de expressie van een aantal genen aan, waaronder genen die betrokken zijn bij de productie van virulentiefactoren. Deze virulentiefactoren helpen de bacteriën hersenweefsel binnen te dringen en immuunaanvallen te weerstaan.

De onderzoekers ontdekten ook dat CiaH nodig is om de bacterie meningitis bij muizen te laten veroorzaken. Toen de onderzoekers het ciaH-gen uit de bacterie verwijderden, ontdekten ze dat de bacterie geen meningitis meer kon veroorzaken, zelfs niet als de muizen besmet waren met een hoge dosis bacteriën.

De onderzoekers geloven dat CiaH de bacteriën een manier kan bieden om de immuunrespons van de gastheer waar te nemen en hun gedrag dienovereenkomstig aan te passen. Door koorts te voelen, kunnen de bacteriën zichzelf mogelijk beschermen tegen immuunaanvallen en hun kansen op het veroorzaken van ziekten vergroten.

Het onderzoek levert nieuwe inzichten op in de mechanismen waarmee bacteriën die meningitis veroorzaken, hun gastheeromgeving waarnemen en erop reageren. Deze informatie zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van nieuwe behandelingen voor bacteriële meningitis.