Nové poznatky českých vedcov otvárajú cestu k lepšiemu pochopeniu ranej fázy lymskej boreliózy a ukazujú potenciálne ciele prevencie a liečby.
Kliešť. Zdroj: iStock.com/Ladislav Kubeš
Tím vedcov z Biologického centra Akadémie vied ČR priniesol nové zásadné poznatky o tom, ako prebieha prvá fáza infekcie lymskou boreliózou tesne po prenose z kliešťa. Pomocou pokročilej elektrónovej mikroskopie získali vôbec najdetailnejší pohľad na to, ako sa baktéria rodu Borrelia dostáva z miesta pohryznutia kliešťom do ciev. Českobudějovickí vedci objavili doteraz neznáme mechanizmy správania borélií k bunkám hostiteľa, čo otvára nové možnosti pre medicínsky vývoj. Štúdia bola publikovaná v prestížnom časopise Nature Communications, ktorý ju zaradil medzi 50 najvýznamnejších prác roka v oblasti mikrobiológie a infekčných ochorení.
Lymská borelióza patrí medzi závažné infekčné ochorenia spôsobené baktériami rodu Borrelia, ktoré prenášajú na človeka výhradne kliešte. Po prisatí nakazeného kliešťa prenikajú borélie z kože do ďalších častí tela a v pokročilých štádiách môžu zasiahnuť srdce, kĺby alebo nervovú sústavu. Kľúčovým krokom šírenia infekcie je prekonanie endotelovej bariéry, teda steny krvných a lymfatických ciev. Doteraz nebolo jasné, ako presne tento krok borélie zvládajú a akými mechanizmami sa dostávajú z kože do obehu.
Vizualizácia prestupu borélie stenou cievy. Hnedou a zelenou sú znázornené dve susediace endotelové bunky tvoriace stenu ciev. Borélia (žltou) sa ju nesnaží prevŕtať, ale skôr sa do nej vnára, hľadá štrbinku v spoji buniek v mieste, kde k sebe celkom nepriliehajú. Zdroj: AV ČR
Na detailné vysledovanie postupu baktérií vedci použili vysokorozlišovaciu 3D elektrónovú mikroskopiu. „Borélie majú tvar podobný vývrtke, preto sa predpokladalo, že sa násilne prebúravajú cez tieto bariéry, podobne ako sa vŕta do steny. Zistili sme však, že borélie nevŕtajú kolmo na plochu, ktorú chcú prekonať, ale najprv sa pozdĺžne prichytia k cievam a postupne sa vtláčajú dovnútra. V krvnom obehu si navyše cielene hľadajú vhodné miesta, kde sú pericyty, čo sú bunky, ktoré obklopujú krvné kapiláry a zabezpečujú ich stabilitu. Vyzerá to tak, že pred samotným prienikom do krvného obehu musia borélie stenu ciev do určitej miery destabilizovať,“ vysvetlil Martin Strnad z Biologického centra AV ČR.
V lymfatickom systéme, kde pericyty prirodzene chýbajú a steny sú priechodnejšie, využívajú borélie odlišnú stratégiu. Prenikajú endotelovou vrstvou postupným vnáraním sa do buniek alebo netesných spojov medzi bunkami.
Vizualizácia borélie (žltou) v kontakte s pericytom (modrou), ktorý je na endotelovej bunke (zelená). Zdá sa, že borélia sa snaží dostať medzi pericyt a endotelovú bunku a narušiť ich kontakt. Zdroj: AV ČR
„Tieto pozorovania ukazujú, že borélie sú naozaj prefíkané. Ich stratégia sa prispôsobuje typu cievy. V krvných kapilárach využívajú pericyty ako orientačné body, v lymfatických cievach sa zasa opatrne vnárajú do buniek, aby prekonali bariéru bez toho, aby ju rozrušili,“ povedal Martin Strnad.
Tieto nové poznatky otvárajú cestu k lepšiemu pochopeniu ranej fázy lymskej boreliózy a ukazujú potenciálne ciele prevencie a liečby. Vďaka detailnému pohľadu na interakcie borélií s cievnymi bunkami môžu vedci hľadať spôsoby, ako šírenie baktérie spomaliť alebo zabrániť jej vstupu do kritických častí tela.
Zdroj: TS AV ČR
(zh)
