Stomach Health > Mo. Gesondheet >  > Q and A > Mo. Fro

Studie weist wéi Rotavirus zu schwéiere Magen -Darm -Krankheet féiert

Rotavirus ass eng Haaptursaach fir Diarrho an Erbrechung, besonnesch bei Kanner, dat féiert zu ongeféier 128, 000 Doudesfäll jäerlech.

De Virus ausléist d'Krankheet andeems d'Interocytzellen am Dënndarm infizéiert ginn, awer nëmmen eng Fraktioun vun de empfindlechen Zellen huet de Virus.

An der Mëtt vun den 90er Joren, Wëssenschaftler hu virgeschloen datt de klengen Deel vun infizéierte Zellen eng schwéier Krankheet fördert andeems se Signaler schécken, déi d'normale Funktioun vun den Nopeschinfektéierten Zellen stéieren, awer d'Natur vum Signal ass e Geheimnis bliwwen.

An der aktueller Studie, déi am Journal publizéiert gouf Wëssenschaft , en Team gefouert vu Fuerscher um Baylor College of Medicine entdeckt datt rotavirus-infizéiert Zellen Signalmoleküle fräiginn, identifizéiert als Adenosin Diphosphat (ADP), deen säin Zellrezeptor P2Y1 op Nopeschzellen bindt.

P2Y1 vun ADP aktivéieren resultéiert a Signaler genannt intercellulär Kalziumwellen an dësen net infizéierte Zellen. Stéierend ADP Bindung zu sengem Rezeptor reduzéiert d'Gravitéit vum Diarrho an engem Mausmodell vun der Krankheet, suggeréiert datt de P2Y1 gezielt eng effektiv Strategie ka sinn fir virale Diarrho bei mënschleche Populatiounen ze kontrolléieren.

An eise fréiere Studie mat fluoreszenten Kalziumsensoren an Zäitlafe Imaging, mir hunn entdeckt datt rotavirus-infizéiert Zellen aberrant Kalziumsignaler weisen, déi mir als helle Puls vun intercelluläre Kalziumwellen visualiséiere kënnen, déi aus den infizéierte Zellen ausstrahlen. Kalziumsignaliséierung war bekannt fir mat verschiddenen Aspekter vun der Rotavirus Infektioun assoziéiert ze sinn an eis Aarbecht huet déi dynamesch Natur vun de Verännerunge vum Rotavirus induzéiert . "

Dr Joseph Hyser, Studéiert Korrespondent Autor an Assistent Professer, Virologie a Mikrobiologie, Baylor College vun Medezin

Den Hyser ass och Member vum Alkek Center for Metagenomic and Microbiome Research zu Baylor. "Kalziumsignaliséierung war bekannt fir mat verschiddenen Aspekter vun der Rotavirus Infektioun verbonne ze sinn an eis Aarbecht huet d'dynamesch Natur vun den Verännerunge vum Rotavirus verroden."

An der aktueller Studie, d'Fuerscher hunn d'Experimenter mat enger niddereger Dosis vum Virus gemaach a gemierkt datt et net nëmmen déi virusinfizéiert Zellen waren déi dynamesch Kalziumsignaléierung weisen, awer och déi ugrenzend net infizéiert Zellen, déi d'infizéiert Zellen ëmginn, hunn Pulse vu Kalziumwellen produzéiert, déi mat deenen vun den infizéierte Zellen koordinéiert waren.

Dës Observatioun huet virgeschloen datt déi infizéiert Zellen interzellulär Kalziumwellen an den net infizéierte Zellen ausléise kënnen.

D'Fuerscher hunn hir Observatioun verbonnen mat engem Konzept dat an der Mëtt vun den 90er proposéiert gouf a suggeréiert datt rotavirus infizéiert Zellen Signaler un nopesch oninfizéiert Zellen schécken, déi hir Funktioun stéieren, förderen Diarrho an Erbrechung.

"Eis Videoe vu Live Fluoreszéiermikroskopie déi intercellulär Kalziumwellen signaliséieren a béid Rotavirus infizéierter an net infizéierter Zellen hunn en eemolegen Mëttel zur Natur vun dem virgeschloene Signal ermëttelt, déi net identifizéiert goufen, "sot den éischten Auteur Dr. Alexandra L. Chang-Graham, an M.D./Ph. Student am Medical Scientist Training Programm deen hir Doktorat ofgeschloss huet Dissertatioun am Hyser Labo schaffen.

Fannt d'Signal

Chang-Graham, Den Hyser an hir Kollegen hu mat dräi verschiddene Labormodeller geschafft fir d'Signal z'identifizéieren dat intercellulär Kalziumwellen op oninfizéiert Zellen ausléist.

Si hunn eng Af Nierzelllinn benotzt déi allgemeng benotzt gëtt fir Rotavirus ze studéieren. Si hunn och mat mënschlechen Darm Enteroiden geschafft, e Kultivatiounssystem dat vill vun de Charakteristike vun der mënschlecher Infektioun an engem neonatalen Mausmodell vu Rotavirus Infektioun an Diarrho recapituléiert.

Hir Studie weisen datt verdächtegt Ausléiser vu Kalziumwellen, wéi Prostaglandin E2 an Stickstoffoxid, huet keng Kalziumreaktioun ausgeléist. Dann hu se ATP an ADP getest, bekannte Mediatoren vu Kalziumsignalisatioun déi net virdru mat Rotavirus Infektioun verbonne waren.

Si hu festgestallt datt rotavirus-infizéiert Zellen intercellulär Kalziumwellen ausgeléist hunn andeems ADP fräigelooss gëtt, dee sech un säi Rezeptor bindt, P2Y1, op net infizéierte Nopeschzellen. Ausgeschalt vum P2Y1 Gen, wat verhënnert datt ADP signaliséiert, reduzéiert intercellulär Kalziumwellen.

"Iwwer déi dräi Modelsystemer hu mir konsequent Beweiser fonnt datt rotavirus-infizéiert Zellen uninfizéiert Zellen mat ADP signaliséieren an datt dëst zur Gravitéit vun der Krankheet bäidréit, "De Chang-Graham sot." Mir betruechten et als Paradigma verännert datt dat eigentlecht Signal, ADP, war nach net emol um Radar. "

ADP Signaléierung ass involvéiert fir schwéiere Rotavirus Symptomer ausléisen

Weider Studien hu virdru onbekannt Rollen vun ADP op Rotavirus Infektioun a Replikatioun opgedeckt, e Spotlight op ADP blénken als e wichtegen Ausléiser vun de ville Faktoren, déi a schwéiere Diarrhoe involvéiert sinn an Erbrechung verursaacht vum Rotavirus.

Zum Beispill, d'Fuerscher hunn Beweiser fonnt datt ADP Signal Rotavirus Infektioun erhéicht, den Ausdrock vun inflammatoreschen Zytokin IL1-Alpha an d'Sekretioun vu Serotonin, en Induzéierer vun Diarrho.

ADP Signaléierung erhéicht och den Ausdrock vun Enzymen déi Prostaglandin a Stickstoffoxid produzéieren, potenziell d'Erhéijung vun deene Verbindunge verursaacht, déi bei der Rotavirus Infektioun observéiert ginn. Verhënnerung vun ADP Signaliséierung an intercelluläre Kalziumwellen reduzéiert d'Produktioun vun de uewe genannte Verbindungen.

"Endlech, mir hu festgestallt datt d'Inhibitioun vum P2Y1 Rezeptor d'Gravitéit vum Rotavirus induzéierter Diarrho an engem Mausmodell reduzéiert, "Sot de Chang-Graham.

"Benotzt intercellulär Kalziumwellen, Rotavirus verstäerkt seng Fäegkeet fir Krankheeten ze verursaachen iwwer d'Zellen déi se direkt infizéieren. Dëst ass deen éischte Virus identifizéiert fir ADP-mediéiert intercellulär Kalziumwellen z'aktivéieren. Dëst kann eng Strategie sinn déi aner Virussen och benotze fir Krankheet an hire Gäscht ze verursaachen. "

"Eis Erkenntnisser fügen en neien a ganz mächtege Signalwee an déi verursaachend Mechanismen vum Rotavirus Diarrho bäi, "Sot den Hyser.

"Wat d'Behandlung ugeet, dëst ass spannend well de Moment e puer Medikamenter, déi op P2Y1 gezielt sinn, preklinesch Tester als Anticlotting Medikamenter ënnerhalen. Et ass méiglech datt sou Medikamenter nei benotzt kënne ginn, wann bewisen fir Kanner sécher ze sinn, fir benotzt ze ginn fir Diarrhoe verursaacht duerch Rotavirus Infektioun ze behandelen. "