Een lampje op een chip geeft je inzicht in hoe het lichaam reageert op tuberculose en coronavirus

Tuberculose is een ziekte die wordt veroorzaakt door de bacterie Mycobacterium tuberculosis (M. tuberculosis), meestal beïnvloedt het de longen.

Het door wetenschappers ontwikkelde model laat dat ziencellen van het ademhalingssysteem (alveolaire epitheelcellen) spelen een belangrijke rol bij het bestrijden van infecties in een vroeg stadium. Ze produceren een stof genaamd oppervlakteactieve stof (een mengsel van lipiden en eiwitten) die de oppervlaktespanning vermindert in gebieden van de longen waar lucht en vocht het meest voorkomen.

Deze resultaten vormen een aanvulling op het begrip van wetenschappers vanwat er gebeurt in een vroeg stadium van een tuberculose-infectie. De nieuwe gegevens verklaren ook gedeeltelijk waarom rokers of mensen met een verminderde productie van oppervlakteactieve stoffen meer kans hebben om een ​​primaire of terugkerende luchtweginfectie op te lopen.

Tuberculose treft mensen van alle leeftijden.Hoewel de ziekte vooral volwassenen treft, bestaan ​​er momenteel geen effectieve vaccins voor deze groep. Dit is deels te wijten aan de moeilijkheid bij het bestuderen van de vroege stadia van infectie, die optreden wanneer er slechts één of twee bacteriën zijnM. tuberculosisdiep in de longen afgezet. Door een ‘long op een chip’-model te creëren, kunnen wetenschappers de vroege infectieprocessen bestuderen.

Vergrote weergave van het long-op-een-chip-model,gebruikt in de studie. Het endotheliale of vasculaire kanaal wordt gemarkeerd met rode voedselkleuring, en het epitheliale kanaal of luchtwegkanaal — blauwe voedselkleurstof. Het ontwerp maakt het mogelijk om cellen samen te kweken vanuit twee kanalen in het midden van de chip. Foto: Vivek Tucker (CC BY 4.0)

Het team van wetenschappers gebruikte hun model van "longon a Chip ”om het tekort aan oppervlakte-actieve stof dat door alveolaire epitheelcellen wordt geproduceerd na te bootsen en vervolgens te zien hoe longcellen reageren op vroege tbc-infectie. Hun onderzoek toonde aan dat een gebrek aan oppervlakteactieve stof leidt tot een ongecontroleerde en snelle groei van bacteriën, zowel in macrofagen als in cellen van het alveolaire epitheel. Bovendien vermindert de aanwezigheid van een oppervlakteactieve stof deze groei in beide cellen aanzienlijk, en in sommige gevallen zelfs volledig.

De auteurs van het onderzoek stellen dat ze het model nu gebruiken om te bestuderen hoe de longen kunnen reageren op een lage dosis infectie en het nieuwe coronavirusvaccin.

Lees ook

Vond het vermeende koninkrijk van de verdwenen Hettieten. Wat hebben archeologen gevonden?

Wetenschappers hebben onderzocht hoe COVID-19 binnenshuis wordt overgedragen

Vanaf 1 januari moeten alle smartphones 16 Russische applicaties hebben