Biologisk modulering af bakterielle QSSM'er, medfødt og adaptiv immunitet med antibiotika, probiotika og præbiotika hos raske individer

Det er for nylig blevet opdaget, at bakterier er i stand til at kommunikere ved hjælp af specialiserede molekyler kendt som Quorum Sensing Signaling Molecules (QSSM'er). En ophobning af QSSM'er i deres omgivende miljø gør det muligt for bakterierne at kvantificere størrelsen af ​​kolonier. Ved specifikke kolonistørrelser når koncentrationen af ​​QSSM'er en kritisk tærskel, hvilket fører til aktivering af gener, der forårsager en infektion. Det er ved denne mekanisme, at bakterier i en koloni koordinerer adfærd for at aktivere infektivitet, når kolonistørrelserne er store nok til at modstå defensive foranstaltninger fra værtens immunsystem. En afbrydelse af quorum sensing kan reducere sværhedsgraden af ​​infektionen, og dette har ført til udviklingen af ​​inhibitorer af quorum sensing som en ny strategi i antibakteriel terapi.

QSSM'er menes også at lette infektion med andre mekanismer og er i stand til at påvirke antallet og funktionen af ​​en specifik type immuncelle kendt som en 'antigenpræsenterende celle'. Disse celler er afgørende for at tillade immunsystemet at genkende komponenter af bakterier som fremmede og derved igangsætte det passende respons. Det blev fundet, at et stort antal af disse typer celler gennemgik programmeret celledød (celleselvmord) i nærvær af QSSM'er sammenlignet med, når QSSM'er var fraværende. Dette afspejler situationen i blodprøver fra patienter med alvorlige infektioner, hvor der er en større andel af celledødsfald blandt antigenpræsenterende celler end andre typer immunceller.

Denne undersøgelse har til formål at fastslå, hos raske frivillige, de mekanismer, hvormed QSSM'er påvirker immunceller og letter spredningen af ​​infektion. Antibiotikaadministration hos mennesker kan ændre miljøet i tarmen og kan føre til en overvækst af skadelige bakterier, der potentielt kan forårsage en infektion. Probiotikatilskud kan forhindre bakteriel overvækst og potentielt reducere infektiøse komplikationer. Mekanismen, som vi ønsker at klarlægge, kan involvere ændringer i både produktionen af ​​QSSM'er og immuncellernes funktion.

Hypotese

1. Antibiotikabrug ændrer tarmfloraen, hvilket fører til fremkomsten i den systemiske cirkulation af bakterielle QSSM'er og ændringer i værtens immunfunktion.
2. Probiotika og/eller præbiotika har gavnlige virkninger ved at bevare den normale tarmflora, og derved modulere bakterielle QSSM'er og bevare værtens immunfunktion.

Mål

Formålet med vores undersøgelse er 2 gange:

1. For det første at studere effekten af ​​oralt administreret antibiotika på QSSM'er (i fæces og blod) og på medfødt og adaptiv immunitet hos raske mennesker.
2. For det andet at studere effekten af ​​oralt administrerede kombinationer af præbiotika, probiotika og antibiotika på QSSM'er (i fæces og blod) og på medfødt og adaptiv immunitet hos raske mennesker.