Kan vår tarm upptäcka skadliga bakterier genom lukt? Ny studie avslöjar skyddande svar.

StockholmForskare vid University of California, Berkeley, har upptäckt att masken C. elegans kan lukta sig till skadliga bakterier och förbereda sitt tarmsystem för att försvara sig mot infektioner. Under ledning av professor Andrew Dillin fann studien att när C. elegans känner doften av farliga bakterier, börjar den ett försvarsrespons i sina tarmceller.

Viktiga punkter:

• C. elegans reagerar på patogeners lukter genom att förbereda sin tarm.
• Svaret innefattar att förstöra mitokondrier för att skydda järn.
• Detta kan antyda en liknande mekanism i däggdjur, inklusive människor.

Tarmen är en viktig mål för skadliga bakterier. Genom att förstå hur organismer skyddar sina tarmar kan man utveckla nya behandlingar. Hos C. elegans innebär skyddsmetoden att bryta ner mitokondrier. Dessa strukturer brukar ge energi till cellerna, men de innehåller även järn som bakterier kan utnyttja. Genom att bryta ner mitokondrierna förhindrar C. elegans att bakterierna får tillgång till detta viktiga ämne.

Denna upptäckt får oss att undra om däggdjur har liknande skyddssystem. Om så är fallet kan denna forskning bidra till att utveckla nya medicinska behandlingar. Till exempel skulle lukten av vissa dofter kunna förbereda tarmen på att försvara sig mot infektioner innan de uppstår.

Studier utförda i Dillin's laboratorium har undersökt hur luktsinnet påverkar ämnesomsättningen. I en av studierna visade det sig att möss som inte kunde känna lukt gick upp mindre i vikt, trots att de åt samma mängd mat som vanliga möss. Detta tyder på att lukten av mat kan förbereda magen för matsmältning.

Läs också:

Idag · 04:29

Den långsamma utvecklingen av mänskliga hjärnor: små justeringars stora inverkan på evolutionen

Dillin föreslår att mitokondriernas förmåga att upptäcka patogena dofter kan bero på evolutionen. När mitokondrier en gång var enskilda bakterier innan de blev en del av eukaryota celler, kan de ha behövt denna förmåga för att upptäcka faror i sin omgivning. Denna egenskap kan ha bevarats för att hjälpa celler att upptäcka och reagera på miljöhot.

Forskare som studerar C. elegans upptäckte att lukten av skadliga bakterier framkallar en respons hos maskarna som sprider sig genom deras kroppar. När vetenskapsmännen tog bort vissa luktrelaterade neuroner, fann de att de vanliga stressreaktionerna på mitokondriella hot styrdes av dessa neuroner. De upptäckte också att serotonin spelar en viktig roll i att förmedla denna information.

Forskarna undersöker nu om möss har liknande reaktioner. Om så är fallet, skulle det vara ett starkt bevis på att däggdjur, inklusive människor, har samma mekanism. Detta kan leda till nya metoder för att stärka vårt immunsystem genom sensoriska intryck som lukt.

Forskningen visar en koppling mellan lukt och immunsvar hos C. elegans. Detta antyder att däggdjur, inklusive människor, kan ha liknande försvarsmekanismer. Denna upptäckt kan bidra till att utveckla nya sätt att förebygga sjukdomar och hjälpa oss att förstå hur våra kroppar förbereder sig för att bekämpa infektioner.