Darmimmunzellen helfen, schwere Salmonelleninfektionen zu verhindern

Salmonellenbakterien gelten weithin als das Gesicht einer Lebensmittelvergiftung und lauern in rohem Fleisch und Geflügel, auf Haustieren und in nicht pasteurisierten Milchprodukten. Unbehandelt kann es in extremen Fällen zu Ganzkörperinfektionen wie Typhus kommen.

UIC-Forscher Kiwook Kim fragte, warum einige Salmonelleninfektionen im Darm verbleiben und unangenehme, aber nicht tödliche Symptome wie Erbrechen und Durchfall verursachen, während sich andere zu lebensbedrohlichen Infektionen entwickeln.

In einer neuen Studie fanden er und sein Forscherteam heraus, dass Immunzellen in einem Teil der Bauchhöhle, dem sogenannten Mesenterium, eine entscheidende Rolle bei der Unterdrückung – oder Verschlimmerung – einer Salmonelleninfektion spielen. Die Studie erscheint im Journal of Experimental Medicine.

Das Mesenterium ist ein 6 Fuß langes, spiralförmiges Organ, das sich im hinteren Teil unserer Bauchhöhle zusammenrollt. Es ist physikalisch mit Leber, Milz, Bauchspeicheldrüse und Darm verbunden.

Obwohl das Darmgekröse anatomisch mit dem Dünn- und Dickdarm verbunden ist, ist seine genaue Funktion rätselhaft. Forscher glauben, dass es unsere inneren Organe strukturell unterstützt, mit denen es Blutgefäße, Lymphknoten und Nerven teilt.“

Kiwook Kim, Professor für Pharmakologie und regenerative Medizin, College of Medicine, UIC

Viele Arten von Immunzellen befinden sich im Darmgekröse. Makrophagen, Immunzellen, die in Geweben und überall im Körper leben, finden und entfernen Keime und beschädigte oder kranke Zellen. Monozyten mit ähnlicher Funktion zirkulieren im Blutkreislauf und kümmern sich bei Bedarf um infizierte Bereiche.

In einer Reihe von Tests mit Mäusen stellten die Forscher fest, dass die Wechselwirkungen zwischen Makrophagen und Monozyten im Mesenterium dazu beitrugen, die Ausbreitung einer Salmonelleninfektion im ganzen Körper zu verhindern.

Darüber hinaus stellten die Forscher fest, dass Monozyten aus dem Blutkreislauf das Organ überschwemmten, als die im Mesenterium ansässigen Makrophagen während einer Salmonelleninfektion entfernt wurden. Dies deutete für die Forscher darauf hin, dass Makrophagen dabei helfen, die Anwesenheit von Monozyten im Mesenterium zu vermitteln, ähnlich wie Türsteher in einem Nachtclub: Zu viele Immunzellen können das Gewebe schädigen, sodass nur eine regulierte Menge durch das Samtseil gelangen kann.

„Das Verständnis der Beziehung zwischen Makrophagen und Monozyten in diesem Teil des Darms kann uns helfen, Immunzellen zu manipulieren und Therapien zur Behandlung von Magen-Darm-Infektionen zu entwickeln“, sagte Kim.

Jiseon Kim, Postdoktorand am College of Medicine, ist der Erstautor der Studie. Kiwook Kim ist eine Tochtergesellschaft des University of Illinois Cancer Center.

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