Mikrobiota usus boleh 'mencegah dan menyembuhkan' rotavirus

Penemuan secara tidak sengaja pada tikus boleh menyebabkan penyembuhan salah satu jangkitan paling mematikan di dunia.

Para penyelidik telah mengenal pasti spesies bakteria dalam mikrobiota usus yang melindungi daripada rotavirus yang sangat berjangkit (gambar).

Pertubuhan Kesihatan Sedunia (WHO) menganggarkan bahawa setiap tahun, 215,000 kanak-kanak di seluruh dunia di bawah usia 5 tahun mati akibat dehidrasi kerana cirit-birit yang teruk.

Jangkitan rotavirus yang tidak dapat dirawat bertanggungjawab untuk kes-kes ini.

Kini, para penyelidik di Institut Sains Bioperubatan di Georgia State University (GSU) di Atlanta telah mengenal pasti mikrobiota usus, atau mikroorganisma tertentu, yang dapat mencegah dan menyembuhkan jangkitan rotavirus.

Hasil kajian mereka muncul dalam jurnal Sel.

"Kajian ini," kata pengarang senior Andrew Gewirtz, "menunjukkan bahawa salah satu penentu besar kecenderungan jangkitan rotavirus adalah komposisi mikrobiota."

Apa itu rotavirus?

Rotavirus mendapat namanya dari "rota" - kata Latin untuk "roda" - kerana virus ini memiliki bentuk bulat. Selalunya menyerang bayi dan kanak-kanak, dan mudah merebak. Orang dengan virus boleh menularkannya dengan bersin dan batuk atau dengan menggunakan tangan yang tidak dicuci atau dicuci dengan tidak betul untuk disentuh, dan dengan itu mencemari, permukaan dan objek.

Virus ini dapat menular antara orang melalui permukaan seperti kaunter dan sink, serta pada mainan, alat, dan perkakas bersama.

Dalam kebanyakan kes, vaksin mencegah jangkitan dan mengurangkan kemungkinan terjadinya jangkitan yang teruk. Pusat Kawalan dan Pencegahan Penyakit (CDC) menganggarkan bahawa vaksin rotavirus mencegah 40,000 hingga 50,000 dimasukkan ke hospital di Amerika Syarikat setiap tahun.

Menurut CDC, gejala jangkitan termasuk "cirit-birit berair yang teruk, muntah, demam, atau sakit perut," dengan cirit-birit dan muntah biasanya berlangsung selama 3 hingga 8 hari.

Di daerah dengan bekalan air bersih yang mencukupi, pemberian cairan mencegah dehidrasi yang mengancam nyawa.

Malangnya, ini tidak berlaku di mana-mana, dan jangkitan rotavirus sangat mematikan di beberapa bahagian berpendapatan rendah di dunia.

Jangkitan rotavirus boleh menjadi ringan atau teruk, dan sebabnya masih belum diketahui sehingga penemuan oleh penyelidik GSU.

Satu kejayaan yang tidak disengajakan

Seperti yang dijelaskan oleh penulis dalam makalah mereka, "pembersihan [rotavirus] biasanya memerlukan kekebalan adaptif," tetapi dalam hal ini, para saintis "tidak sengaja" membuat model tikus imunodefisien yang juga tahan terhadap virus.

Oleh itu, para saintis membuat hipotesis bahawa ini mungkin disebabkan oleh "mikroba terpilih" yang menawarkan perlindungan terhadap virus. Untuk mengesahkan hipotesis mereka, mereka menguji sama ada virus "ketahanan dipindahkan oleh perumahan bersama dan pemindahan kotoran."

"Penemuan ini tidak masuk akal. Kami membiak tikus dan menyedari bahawa beberapa dari mereka benar-benar tahan terhadap rotavirus, sementara yang lain sangat rentan. Kami menyiasat mengapa dan mendapati bahawa tikus tahan membawa mikrobiota yang berbeza. Transplantasi microbiota tinja memindahkan ketahanan rotavirus ke host baru. "

Andrew Gewirtz

Para penyelidik akhirnya mendapati bahawa satu spesies bakteria yang disebut Segmented Filamentous Bacteria (SFB) adalah faktor utama dalam menentukan daya tahan seseorang terhadap jangkitan rotavirus.

SFB juga dapat mengurangkan kerosakan yang disebabkan oleh rotavirus dengan memulakan penumpahan sel epitel yang dijangkiti dan penggantiannya dengan sel yang baru dan sihat.

"Ini adalah penemuan asas baru yang harus membantu memahami sebutan jangkitan rotavirus," kata Gewirtz.

Penemuan oleh pasukan GSU hanyalah langkah pertama untuk memerangi rotavirus pada manusia.

Pengarang pertama Zhenda Shi, yang bekerja di cawangan rotavirus CDC, kini sedang melihat betapa relevannya penemuan pada tikus ini untuk manusia.

Seperti yang ditunjukkan oleh Gewirtz, penyelidikan pasukan "tidak memberikan rawatan langsung kepada manusia tetapi memberikan mekanisme yang berpotensi untuk menjelaskan kerentanan perbezaan dari populasi yang berlainan dan orang yang berlainan terhadap jangkitan virus enterik."

"Lebih jauh lagi, ini dapat menyebabkan strategi baru untuk mencegah dan mengobati jangkitan virus," dia menyimpulkan.

none:  fibromyalgia otot-distrofi - juga perubatan kecemasan