Como as bactérias cancerígenas assumem nosso estômago?
Um novo estudo em ratos usa técnicas de imagem de ponta para investigar como H. pylori, que estão presentes em cerca de metade dos humanos na Terra, sobrevivem e se desenvolvem no estômago.
As bactérias intestinais são um dos tópicos mais quentes da ciência médica hoje.
À medida que os cientistas aumentam a lista surpreendentemente longa de condições que podem envolver as bactérias, é cada vez mais importante entender mais sobre como elas superam os medicamentos e o nosso sistema imunológico.
Uma bactéria que tem uma capacidade incrível de colonizar humanos é Helicobacter pylori. Na verdade, estima-se que viva no estômago de cerca de metade de todos os humanos.
Tende a entrar primeiro nos humanos quando somos jovens e, em seguida, permanece in situ durante grande parte da vida de um indivíduo.
Na maioria das pessoas, a bactéria parece não causar danos; no entanto, em alguns, H. pylori pode levar ao câncer gástrico e úlceras pépticas. Um autor escreve:
“Aproximadamente 75% da carga global de câncer gástrico e 5,5% das doenças malignas em todo o mundo são atribuíveis a H. pylori-inflamação e lesão induzidas. ”
Os segredos de H. pylori
Apesar da prevalência e ramificações de H. pylori infecção, compreender como a bactéria se comporta em nossos estômagos provou ser um desafio.
Pesquisadores, muitos da Escola de Medicina da Universidade de Stanford, na Califórnia, realizaram recentemente um conjunto de estudos para entender como H. pylori permanecer no estômago com tanto sucesso. Os cientistas também esperam fornecer pistas sobre como essas bactérias podem ser deslocadas.
Usando ferramentas de visualização de ponta, os cientistas identificaram H. pyloriEsconderijo. Eles publicaram suas descobertas recentemente no jornal PLOS Biology.
H. pylori são altamente especializados para colonizar o estômago, que é um lugar particularmente inóspito para se viver - é essencialmente um tanque de ácido clorídrico. Apesar disso, a bactéria se desenvolve e pode manter sua posição por décadas.
Além da intensa química do estômago, suas células são substituídas rapidamente, tornando ainda mais difícil manter uma posição firme no estômago.
Os antibióticos podem matar H.pylori mas, comumente, eles não erradicam a bactéria inteiramente, e a população logo cresce novamente. O autor sênior, Dr. Manuel Amieva, explica que “A cepa reemergente é invariavelmente igual àquela que se pensava ter sido erradicada”.
Isso infere que H. pylori tenha um esconderijo, em algum lugar, fora de perigo, onde as bactérias possam se regenerar em segurança. Os autores do artigo recente queriam descobrir esse esconderijo.
Quão H. pylori ocultar
H. pylori têm flagelos giratórios, que são estruturas longas em forma de chicote que permitem que as bactérias se movam por seus ambientes. Os cientistas acreditam que a bactéria usa esse motor a bordo em miniatura para fazer um túnel na camada de muco do estômago.
A camada de muco protege o revestimento do estômago e, portanto, pode oferecer alguma proteção à bactéria também.
Os cientistas descobriram que essa tática certamente desempenha um papel, mas também descobriram outra maneira de as bactérias se protegerem.
Para investigar, os pesquisadores infectaram camundongos com duas cepas de H. pylori; um foi geneticamente modificado para emitir luz verde fluorescente, o outro produziu luz vermelha fluorescente. Eles também usaram uma técnica chamada CLARITY, que permitiu aos cientistas "mover-se através" do tecido intacto e desenvolver uma imagem 3D de onde as bactérias se instalaram nos estômagos dos camundongos.
Pesquisas anteriores do mesmo grupo mostraram que H. pylori escondem-se nas glândulas gástricas, que são pequenas cavidades na parede do estômago.
Se uma bactéria particularmente resistente entrar em um desses poços e se multiplicar, eles se tornarão incrivelmente difíceis de desalojar. Os cientistas não conseguiram identificar exatamente por que deveriam se tornar tão entrincheirados, mas acreditam que pode ser porque cada glândula tem apenas uma entrada, cujo diâmetro é apenas cerca de quatro vezes maior do que H. pylori.
Mapeando a propagação
A nova pesquisa investigou a forma como H. pylori se espalha assim que chega a um animal. Os cientistas esperavam que as duas cepas de bactérias (que eram idênticas, exceto pela coloração) se misturassem e se tornassem uma população mista de ambas as cores.
No entanto, eles descobriram que uma vez que uma bactéria - vermelha ou verde - se instalou em uma glândula gástrica, ela reduziu a capacidade de outras bactérias entrarem. Portanto, mesmo que essas bactérias fossem todas da mesma cepa da mesma espécie, os pesquisadores determinaram que iriam vencer sua própria espécie.
Depois que uma bactéria vermelha ou verde colonizou uma glândula e se replicou, elas assumiram posições nas glândulas vizinhas; isso criou um padrão de retalhos de vermelho e verde no revestimento do estômago do rato.
Ainda não está claro exatamente como cada bactéria assume um buraco e o reivindica como seu. No entanto, em um de seus experimentos, os cientistas usaram bactérias que foram projetadas para não possuir a maquinaria sensorial química que usam para navegar; essas bactérias não conseguiram estabelecer colônias exclusivamente vermelhas ou verdes.
No passado recente, os probióticos foram usados para se livrar das chamadas bactérias ruins; mas, como explica a Dra. Amieva: “Não é suficiente encontrar uma boa cepa probiótica que possa sobreviver no órgão em que você quer que ela viva. Você precisa criar espaço para ela”.
Por exemplo, o Dr. Amieva sugere uma abordagem: tente tirar as bactérias de seus esconderijos e, em seguida, substitua-as por uma bactéria menos virulenta.
Este estudo fornece uma imagem mais clara de como H. pylori se acomodam em nossos estômagos. Esperançosamente, no futuro, essas informações podem nos ajudar a encontrar uma maneira de removê-lo.
