Симбиоз Трихомонады с Микоплазмой хоминис (Mycoplasma hominis)

Anton · #1 Сообщение **Anton** » Ср окт 28, 2020 10:48 pm

Searcher писал(а):Источник цитаты Оставлю тут перевод одной статьи про связь трихи с микоплазмой:
viewtopic.php?p=332089#p332089

ЧАСТЬ 1.

Интересно, что ряд исследований продемонстрировали симбиотическое взаимодействие между T. vaginalis и M. hominis. Фактически, более 80% изолятов T.vaginalis, протестированных к настоящему времени, инфицированы M. hominis естественным путем, независимо от их географического происхождения.

Взаимодействие между T. vaginalis и M. hominis является первым описанным симбиозом с участием двух облигатных микробов слизистой оболочки человека, которые могут вызывать независимые заболевания в одной и той же анатомической области. Тем не менее, точная природа и фундаментальные аспекты этого микробного симбиоза и, в частности, его потенциальное воздействие на человека-хозяина, еще предстоит выяснить.

M. hominis обладает способностью связываться с T. vaginalis как на клеточной поверхности, так и внутриклеточно, а также реплицироваться скоординированным образом. Кроме того, микоплазменная инфекция может передаваться от естественно зараженных микоплазмой трихомонад к естественно изолированным от микоплазмы трихомонадам и к цервикальным клеткам. Эти данные свидетельствуют о том, что T. vaginalis может играть роль «троянского коня» для бактерий при паразитарных инфекциях, поскольку внутриклеточное расположение M. hominis в клетках T. vaginalis может способствовать защите бактерий от иммунной системы хозяина и, возможно, от антибиотиков, неспособных пересечь клеточную мембрану. Данные экспериментов in vitro показывают, что M. hominis индуцирует более высокий уровень цитопатогенности T. vaginalis в отношении вагинальных эпителиальных клеток, скорости амебоидной трансформации и фагоцитоза дрожжей и что присутствие бактерий синергически усиливает воспалительный ответ человеческих макрофагов, подвергшихся воздействию T. vaginalis.

Trichomonas vaginalis и M. hominis также обнаруживают общий биохимический путь - путь аргининдигидролазы (ADH). У обоих организмов аргинин превращается в орнитин и аммиак с помощью ферментов аргининдеиминаза (ADI), катаболическая орнитинкарбамилтрансфераза (OCT) и карбаматкиназа (CK), и, наконец, АТФ образуется при истощении азота из аминокислот. ADI являются важными ферментами, вовлеченными в некоторые бактериальные инфекции и недавно было показано, что он участвует в вирулентности и патогенности слизистой оболочки кишечника микробного паразита Giardia duodenalis.

Примечательно, что T. vaginalis, совместно культивированный с M. hominis, показал увеличение потребления аргинина и продукции орнитина и путресцина по сравнению с T. vaginalis без микоплазмы. Польза для M. hominis может заключаться в увеличении запаса путресцина, который бактерии не могут синтезировать и который важен для нормального роста клеток. Для T. vaginalis физиологическое преимущество этого метаболического взаимодействия является спорным, но, учитывая, что T. vaginalis в симбиозе с M. hominis потребляет большее количество свободного аргинина по сравнению с только трихомонадами, метаболическая ассоциация может способствовать подавлени. врожденной защиты аргинин-зависимого хозяина. Действительно, истощение аргинина из внеклеточной среды считается механизмом вирулентности, позволяющим нескольким патогенам вмешиваться в выработку антимикробного оксида азота (NO) макрофагами человека.

Рис. 1 Модель пути аргининдигидролазы в симбиозе T. vaginalis и M. hominis. https://www.frontiersin.org/files/Artic ... 3-g001.jpg
Код: Выделить всё
https://www.frontiersin.org/files/Articles/205624/fmicb-07-00953-HTML/image_m/fmicb-07-00953-g001.jpg
Сравнивали скорость роста M. hominis-free (G3) и M. hominis-инфицированного T. vaginalis (G3-MPM2) в полной среде TYM Diamond, обычно используемой для выращивания паразита. Клетки культивировали в общей сложности в течение 32 ч, и T. vaginalis, инфицированные M. hominis, характеризовались на 20% большей скоростью роста, чем паразиты, не содержащие микоплазмы, что приводило к ~ 40% более высокой плотности клеток в стационарной фазе.

Рис. 2 Влияние М. hominis на кривые роста T. vaginalis
https://www.frontiersin.org/files/Artic ... 3-g002.jpg
Код: Выделить всё
https://www.frontiersin.org/files/Articles/205624/fmicb-07-00953-HTML/image_m/fmicb-07-00953-g002.jpg
Мы проверили, может ли M. hominis влиять на гемолитические свойства T. vaginalis in vitro, с помощью анализа гемолиза. Количество гемоглобина, высвобождаемого эритроцитами при контакте с патогенами, оценивали с интервалами времени от 90 до 210 мин. Простейшие, инфицированные М. hominis MPM2, характеризовались более высокой гемолитической активностью по сравнению с не содержащим микоплазмы штаммом T. vaginalis G3

Рис. 3 Влияние симбиоза М. hominis на гемолитическую активность Т. vaginalis. https://www.frontiersin.org/files/Artic ... 3-g003.jpg
Код: Выделить всё
https://www.frontiersin.org/files/Articles/205624/fmicb-07-00953-HTML/image_m/fmicb-07-00953-g003.jpg
Контрольные эксперименты по исключению прямой гемолитической активности М. hominis MPM2 ясно показали, что бактерии не могли лизировать эритроциты.

T. vaginalis Симбиотически ассоциированный с M. hominis продуцирует более высокие количества АТФ (Аденозинтрифосфа́т)

Поскольку T. vaginalis может использовать аргинин в качестве дополнительного источника энергии через путь ADH , а M. hominis использует тот же метаболический путь, что и его основной источник АТФ, мы исследовали возможность того, что M. hominis влияет на количество АТФ, продуцируемых в контексте Consortium T. vaginalis-M. Hominis. Количество АТФ, продуцируемого T. vaginalis G3-MPM2, приблизительно в 2 раза выше, чем количество, продуцируемое изогенным G3 во всех фазах роста для тестируемых условий роста.

Рис.4 Внутриклеточное количество АТФ, продуцируемого T. vaginalis и T. vaginalis, инфицированных M. hominis в разных фазах роста. (A: лаг-фаза; B: экспоненциальная фаза; C: стационарная фаза)
https://www.frontiersin.org/files/Artic ... 3-g004.jpg
Код: Выделить всё
https://www.frontiersin.org/files/Articles/205624/fmicb-07-00953-HTML/image_m/fmicb-07-00953-g004.jpg
Затем мы проверили, может ли концентрация аргинина в ростовой среде влиять на выработку АТФ как у зараженного M. hominis, так и у неинфицированного T. vaginalis. Эксперименты проводили с добавлением 0,1 мМ или 0,5 мМ L-аргинина в питательную среду. АТФ, продуцируемый клетками T. vaginalis G3, выращенными в среде с добавлением аргинина, лишь незначительно увеличивается по сравнению с паразитами, выращенными в стандартной среде. Напротив, дополнительное количество аргинина приводит к тому, что инфицированные микоплазмой паразиты продуцируют значительно большее количество АТФ

Рис. 5 Рисунок 5. АТФ, продуцируемый T. vaginalis и T. vaginalis – M. рост hominis в средах с различной концентрацией аргинина.
https://www.frontiersin.org/files/Artic ... 3-g005.jpg
Код: Выделить всё
https://www.frontiersin.org/files/Articles/205624/fmicb-07-00953-HTML/image_m/fmicb-07-00953-g005.jpg
Оригинал статьи: https://www.frontiersin.org/articles/10 ... 00953/full
Код: Выделить всё
Оригинал статьи: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2016.00953/full

Anton · #2 Сообщение **Anton** » Ср окт 28, 2020 10:52 pm

Searcher писал(а):Источник цитаты viewtopic.php?p=332090#p332090

ЧАСТЬ 2.

Дискуссия
Становится все более общепризнанным, что сложные полимикробные взаимодействия с участием паразита T. vaginalis, его вирусов (TVV), представителей влагалищной микробиоты и бактерий, связанных с BV, включая целый ряд бактерий с патогенными потенциалами такой M. hominis может влиять на воспалительный тонус слизистой оболочки и общую целостность. Предполагается, что это значительно увеличивает как скорость передачи вирусных ИППП человека, включая ВИЧ и ВПЧ и способствуют неблагоприятным исходам беременности. В этом сценарии способность T. vaginalis и M. hominis вступать в уникальную форму симбиоза в сочетании с данными, подтверждающими модель сопатогенеза и метаболического симбиоза представляет особый интерес и побудил нас к дальнейшему исследованию того, как M. hominis, связанный с T. vaginalis, может влиять на физиологию паразита и динамику взаимодействия хозяин-паразит-бактерия.

Мы создали экспериментальный паразит-бактериальный консорциум с клиническим изолятом M. hominis (MPM2) для проведения сравнительных экспериментов по росту в богатой среде. Мы продемонстрировали значительно более высокую скорость роста в логарифмической фазе и плотности клеток в стационарной фазе для консорциума паразитов и бактерий по сравнению с исходным изогенным штаммом T. vaginalis G3, выращенным в течение 32 часов. Примечательно, что для консорциума паразитов и бактерий потребовался период адаптации (4 недели) для развития стабильной симбиотической ассоциации, причем первоначальный рост паразита был уменьшен во время ранних взаимодействий между паразитом и бактериями.

Vancini и коллеги продемонстрировали, что T. vaginalis, естественно инфицированные M. hominis, характеризовались более высоким уровнем цитопатогенности in vitro по сравнению с простейшими (в одиночку). Чтобы избежать какой-либо изменчивости от штамма к штамму, мы провели эксперименты по гемолизу, используя изогенные простейшие с M. hominis и эритроцитами в качестве клеток-мишеней и без них, и наши данные подтверждают, что микоплазмы усиливают цитопатогенность паразита, измеренную через гемолитические свойства T. vaginalis ин витро. Эти результаты могут быть объяснены усилением гемолиза T. vaginalis из-за присутствия симбиотических бактерий; например, путем увеличения секреции порообразующих белков T. vaginalis или путем увеличения адгезии паразита к эритроцитам в присутствии M. hominis. Характеристика молекул и механизмов, опосредующих гемолиз, потребуется, чтобы пролить свет на эти разные гипотезы.

Наблюдаемое увеличение скорости роста паразитов и более высокая плотность клеток в логарифмической фазе согласуются с метаболическим симбиозом, предположительно основанным на катаболизме аргинина , приводящем к более эффективному использованию метаболитов из среды в совокупной активности симбионтов. Аргинин быстро истощается из среды во время культивирования T. vaginalis и разрушается путем ADH, приводя к выработке орнитина и путресцина и конечному образованию ATФ. Продукция АТФ путем ADH имеет преимущества перед ферментацией глюкозы, так как конечный продукт путресцин не является кислотой; недавно Huang и его коллеги показали, что два фермента, участвующих в этом пути, катаболической орнитинкарбамилтрансферазы (OCT) и карбаматкиназы (CK), активируются в фазе логарифмического роста T. vaginalis при ограничении глюкозы (GR), предполагая, что это энергетический путь важен в рамках GR. У M. hominis ADH является основным энергетическим путем, поскольку аргинин является основным источником энергии, и он необходим для инициации роста бактерий. Консорциум паразитов и бактерий, характеризующийся двумя путями ADH различного эволюционного происхождения, демонстрирует повышенное потребление аргинина, одновременно с увеличением производства орнитина и путресцина.
Мы сравнили количество внутриклеточного АТФ, присутствующего в T. vaginalis в присутствии и в отсутствие M. hominis в разных фазах роста и при разных концентрациях аргинина в окружающей среде. Результаты показывают более высокое количество АТФ в паразите в присутствии бактерий по сравнению с паразитами, свободными от M. hominis, во всех фазах роста. Интересно, что добавление свободного аргинина в культуральную среду Consortium T. vaginalis-M. Hominis привело к дальнейшим увеличением количества АТФ на клетку. Было продемонстрировано, что высокое содержание АТФ в клеточных культурах коррелирует с повышенной скоростью роста паразитов, в том числе T. vaginalis, подтверждая нашу гипотезу о том, что присутствие M. hominis может повысить скорость роста T vaginalis за счет увеличения внутриклеточного АТФ. Общее наблюдаемое увеличение АТФ на клетку в Consortium T. vaginalis-M. Hominis может быть обусловлено АТФ, продуцируемым микоплазмами через путь ADH, поскольку увеличение производства АТФ положительно связано с концентрацией аргинина, а экспрессия всех генов ADI T. vaginalis не регулируется бактериальными симбионтами. Но поскольку скорость роста паразита увеличивается, доля увеличения АТФ может быть непосредственно связана с самим паразитом, а не только с бактериями. Характеристика потенциальных метаболических взаимодействий между бактериями и паразитом потребуется для установления происхождения увеличения АТФ и связи между более высокой АТФ и более высокой скоростью роста паразита в T. vaginalis-M. Hominis Consortium.

В человеческих макрофагах аргинин является единственным аминокислотным субстратом для продукции NO всеми изоформами NO-синтазы (NOS). Регулирование доступности аргинина является потенциальным защитным механизмом патогенов, который может привести к контролю продукции NO. Истощение аргинина является общей стратегией, используемой многими патогенными микроорганизмами для избежания иммунного ответа, и существует несколько микробных ферментов, таких как аргиназа и аргининдеиминаза, которые конкурируют за аргинин с хозяином NOS. Несколько исследований предположили роль ADI в микробной вирулентности, и недавно Banik и коллеги показали, что ADI вовлечен в вирулентность Giardia duodenalis. Более того, Noh и его коллеги предложили роль ADI M. hominis в подавлении продукции NO, вызванной индуцируемой макрофагами NO-синтазой.

Следовательно, мы выдвинули гипотезу о конкуренции между паразитами и макрофагами в поглощении свободного аргинина из окружающей среды. Были проведены опыты совместного культивирования между клетками dTHP-1 и T. vaginalis, ассоциированными и не ассоциированными с M. hominis, в присутствии различных концентраций аргинина. Полученные результаты показывают, что в присутствии высокой концентрации аргинина в окружающей среде продуцирование NO макрофагами усиливается T. vaginalis-M. Hominis Consortium, подтверждая наши предыдущие данные о синергетическом эффекте паразито-бактериального консорциума на про-воспалительную реакцию. Напротив, когда макрофаги истощали свои внутриклеточные запасы аргинина путем культивирования в среде без аргинина, а затем стимулировали свободным от микоплазмы и зараженным микоплазмой T. vaginalis в присутствии 0,1 или 0,5 мМ аргинина, сильное снижение NO сообщалось о продукции макрофагов, стимулированных консорциумом паразитов и бактерий. Конкуренций за свободное поглощение аргинина между T. vaginalis-M. hominis consortium и phagocytes, сильно снижают выработку оксида азота макрофагами.

Эти данные привели нас к предположению, что симбиоз между T. vaginalis и M. hominis влияет на взаимодействие микроорганизмов в пользу обоих микробных партнеров во время инфекций. M. hominis может играть ключевую роль в воспалении во время трихомониаза, вмешиваясь в выработку NO макрофагами человека, опережая клетки человека по освоению основного субстрата аргинина.
Эти гипотезы подтверждаются недавними исследованиями, которые показывают, как взаимодействие между T. vaginalis и вагинальной микробиотой потенциально влияет на результаты трихомониаза. Было обнаружено, что паразит ограничивает различные виды Lactobacillus, связанные с бактериальным вагинозом. Было показано, что присутствие Lactobacillus gasseri значительно ингибирует адгезию T. vaginalis к клеткам человека в зависимости от штамма и от контакта. Более того, Gardnerella vaginalis и Atopobium vaginae, две распространенные бактерии слизистой оболочки, связанные с бактериальным вагинозом, могут усиливать воспалительный ответ на молекулы простейших и на TVV.

В заключение, эти данные, взятые вместе, подтверждают модель, в которой синергетическая связь между бактериями слизистой влагалища и T. vaginalis может влиять на течение трихомониаза, поддерживая как рост ассоциированных патогенных бактерий, так и усиление воспалительной реакции на развитие болезни.

Оригинал статьи: https://www.frontiersin.org/articles/10 ... 00953/full
Код: Выделить всё
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2016.00953/full

Anton · #3 Сообщение **Anton** » Ср окт 28, 2020 10:57 pm

В общем получается так, что чтобы уничтожить трихи, параллельно бомбёжке самих трих нужно также бомбить и микоплазмы, а возможно и другие внутриклеты (хламидии и уреаплазмы). А если учесть, что есть ещё и гонорея, то и её нужно бомбить вдобавок параллельно трихам, микоплазмам и другим внутриклетам.
Выявление и лечение сочетанной Гонорейно-Трихомонадно-Хламидийной инфекции

Вот только чтобы всё это совместить необходим компетентный специалист.