Bakteriler Hastalıklara Nasıl Neden Olurlar? – Moleküler Bir Bakış

Bağırsağımızda yaşayan birçok bakteri türü vardır. Birden fazla farklı organizmanın birlikte yaşadığı duruma simbiyoz (symbiosis) adı verilmektedir. Bu ilişkide ikinci organizmanın yerleşme yaşama ve çoğalmasına olanak tanıyan canlıya konak canlı denir. Konak organizmalar sağlıklı durumda bakteri topluluklarını(kommensal-patojen) dengede tutmaya çalışır. Dengenin sağlandığı durum biyozis, dengenin bozulduğu duruma ise disbiyozis adı verilir. Bu durumda ise çeşitli hastalıklar ortaya çıkar. Enfeksiyon bunların başında gelir. Enfeksiyon; virüs bakteri veya diğer mikroplar vücudumuza girip çoğalmaya başladığında ortaya çıkar. Her enfeksiyon mutlaka hastalığa yol açmaz. Vücudumuzdaki hücreler enfeksiyon sonucu hasar gördüğünde hastalık belirtileri görülmeye başlar.

Peki nasıl olur da hastalık belirtilerini görmeye başlarız? Gelin hücresel düzeyde bakalım olaya:

Öncelikle hücrelerin birbirleriyle iletişime geçtiği reseptörleri öğrenmemiz gerekli. Reseptörler, hücre membran(zar)ında veya içindeki yapılarda bulunan ve ligand denilen sinyal moleküllerinin bağlandığı yapılardır. Aklınıza gelebilecek her türlü hücresel olayda, ilgili reseptörün ligandı ile bağlanarak aktifleşmesi gerekir. Bunu zil çaldığında kapının açılması durumu ile kodlayalım. Burada zil reseptöre bağlanan ligand molekül, kapının açılması ise gerçekleşen hücresel olaydır. Bakteriler de vücut hücrelerimiz ile bu reseptörler aracılığı ile iletişime geçer. Örneğin kolera hastalığına, Vibrio cholerae bakterisinin ürettiği protein yapıdaki kolera toksini neden olur. Toksin; hücreler, doku kültürleri veya organizmalar için zararlı veya öldürücü herhangi bir organik mikrobiyal ürün veya maddedir. Mikrobiyal toksinler konak dokularına doğrudan zarar vererek enfeksiyon ve hastalıklara sebep olurlar. Vibrio cholerae bakterisinin ürettiği kolera toksin proteini, bağırsak epitel hücrelerinin önemli reseptör ailelerinden biri olan G Protein Reseptör ailesi reseptörlerine bağlanarak reseptörün sürekli aktif olmasını sağlar. Böylce reseptör tarafından hücre içine sürekli sinyal gönderilir. Bunu da bozulmuş bir kapı zili olarak hayal edebilirsiniz, zil sürekli çalacak siz de sürekli kapıyı açmak durumunda kalacaksınız. Reseptörün sürekli aktivasyonu ise bağırsak hücrelerinin klor kanallarının açılarak, hücreden uzun süreli klor ve su çıkmasına neden olur. Sonuçta çok fazla su kaybı ve şiddetli ishal ile seyreden ‘kolera’ belirtileri gözlenir. Su ve iyon kaybı önlenemez ise genellikle ölüm ile sonuçlanır.

Bakteriler buna benzer şekillerde organizmayı etkileyebilir, ürettikleri moleküller organizma için yararlı veya zararlı olabilir. Bu koşullardan hangisinin gerçekleşeceği ise mikrobiyal dengenin bozulmamasına bağlıdır. Bu nedenle sağlıklı bir yaşam için bağırsak sağlığımızın önemini kavramalı ve mikrobiyata dengemizi korumalıyız.