Взаимная иммунная выгода, основанная на взаимодополняющей продукции антибиотиков пиявкой Hirudo verbana и её кишечным симбионтом Aeromonas veronii

The medicinal leech has established a long-term mutualistic association with Aeromonas veronii, a versatile bacterium which can also display free-living waterborne and fish- or human-pathogenic lifestyles. Here, we investigated the role of antibiotics in the dynamics of interaction between the leech and its gut symbiont Aeromonas. By combining biochemical and molecular approaches, we isolated and identified for the first time the antimicrobial peptides (AMPs) produced by the leech digestive tract and by its symbiont Aeromonas. Immunohistochemistry data and PCR analyses evidenced that leech AMP genes are induced in the gut epithelial cells when Aeromonas load is low (starved animals), while repressed when Aeromonas abundance is the highest (post blood feeding). The asynchronous production of AMPs by both partners suggests that these antibiotic substances (i) provide them with reciprocal protection against invasive bacteria and (ii) contribute to the unusual simplicity of the gut microflora of the leech. This immune benefit substantially reinforces the evidence of an evolutionarily stable association between H. verbana and A. veronii. Altogether these data may provide insights into the processes making the association with an Aeromonas species in the digestive tract either deleterious or beneficial.

Аннотация взята из PubMed (NCBI) для цитируемой записи и приводится на языке оригинала. Авторитетной является версия в исходной публикации.

Аннотация оставлена без перевода, чтобы сохранить собственные формулировки авторов.

В эксперименте на пиявках Hirudo verbana с применением биохимических и молекулярных методов впервые выделены и идентифицированы антимикробные пептиды (АМП), продуцируемые пищеварительным трактом пиявки и её симбионтом Aeromonas veronii. По данным иммуногистохимии и ПЦР, гены АМП пиявки индуцируются в эпителиальных клетках кишечника при низкой обсеменённости Aeromonas (голодные животные) и репрессируются при максимальной (после кровососания). Авторы предполагают, что асинхронная продукция АМП обеспечивает взаимную защиту от инвазивных бактерий и объясняет необычную простоту микрофлоры кишечника пиявки, укрепляя доказательства эволюционно стабильной ассоциации.

Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой

Другие рецензируемые исследования в разделе «Безопасность и инфекционный контроль».

• Улучшение ухода за пациентами с помощью гирудотерапии и обращение с пиявками от их получения до утилизации во Франции — Vaesken C et al. (2023)
• Гирудотерапия (медицинские пиявки) в лечении обструкции верхних дыхательных путей у собаки — Trenholme H, Masseau I, Reinero C (2021)
• Анализ устойчивых к антибиотикам инфекций, связанных с гирудотерапией — Brauer P et al. (2024)
• Синдром Куниса, обусловленный гирудотерапией (лечением пиявками), в отделении неотложной помощи; клинический случай — Çakmak T et al. (2018)
• Осложнения гирудотерапии — Pourrahimi M, Abdi M, Ghods R (2020)
• Лечение медицинскими пиявками и инфекция, вызванная Aeromonas spp. — Verriere B et al. (2016)
• Переосмысление антимикробной профилактики у пациентов, получающих лечение медицинскими пиявками — McCracken J, Koehler S, Sharma R (2022)
• Профилактическое применение левофлоксацина при лечении медицинскими пиявками — Bauters T et al. (2014)
• Кровотечение из верхних отделов желудочно-кишечного тракта, связанное с применением пиявок: описание клинического случая — Dolek U et al. (2023)
• Клиническое испытание по оценке применения пиявок в лечении вичарчики (Vicarcikā; экзема) — Shankar K et al. (2014)

Все исследования, проанализированные ASH →