Как бороться с инфекциями мочевыводящих путей
Инфекция мочевыводящих путей
Выявление динамических событий, происходящих во время инфекций мочевыводящих путей (ИМП), выявило новую потенциальную стратегию борьбы с этим состоянием, которое считается наиболее распространенным типом инфекции. Исследователи из Медицинского колледжа Бейлора и Медицинской школы Вашингтонского университета обнаружили, что последовательность событий, происходящих во время ИМП, поддерживает тонкий баланс между реакциями, направленными на уничтожение бактерий, и реакциями, минимизирующими повреждение тканей, которые могут возникнуть в процессе.
Путь NRF2 играет ключевую роль в этом балансе, регулируя как потенциальное повреждение тканей, так и уничтожение бактерий. Лечение животной модели ИМП одобренным FDA противовоспалительным препаратом диметилфумаратом (ДМФ), известным активатором NRF2, снижает повреждение тканей и бактериальную нагрузку, что открывает возможность использования ДМФ для лечения этого состояния в будущем. Исследование опубликовано в журнале Cell Reports.
«Инфекции мочевыводящих путей не только распространены, но, как правило, рецидивируют и, как правило, приводят к появлению устойчивых к антибиотикам бактерий, что является серьезной медицинской проблемой», — заявила автор-корреспондент д-р Индира Майсорекар, профессор инфекционных болезней в Бэйлоре, проф. в Медицинской школе Вашингтонского университета.
«Более 85% ИМП вызываются уропатогенной кишечной палочкой (UPEC), бактериями, которые могут прикрепляться к поверхности эпителиальных клеток, выстилающих внутреннюю часть мочевого пузыря, называемых уротелиальными клетками», — сказал первый автор доктор Четанчандра С. Джоши., научный сотрудник лаборатории Майсорекара.
«Присоединенный UPEC может затем попасть в уротелиальные клетки, где они размножаются. В текущем исследовании мы рассмотрели, как уротелиальные клетки борются с инвазией и пролиферацией UPEC, сохраняя при этом свою целостность, что важно для правильного функционирования мочевого пузыря».
Динамический баланс ответов
Работая с уротелиальными клетками, выращенными в лаборатории, Майсорекар, Джоши и их коллеги обнаружили, что за вторжением UPEC в уротелиальные клетки следует определенная последовательность событий. Во-первых, в первые часы после заражения уротелиальные клетки защищались, производя активные формы кислорода (АФК), высокоактивные соединения, убивающие бактерии. Однако, если они продолжаются, АФК также могут повреждать уротелиальные клетки, что может быть вредным для мочевого пузыря.
- «Мы обнаружили, что накопление АФК активировало ответ против АФК в уротелиальных клетках, называемый путем NRF2, который сводил к минимуму повреждение, которое избыток АФК мог нанести уротелиальным клеткам», — сказал Джоши.
- Белок NRF2 расположен в цитоплазме клеток, связанных с другим белком, называемым KEAP1. «Когда ROS достигает определенного уровня, NRF2 отделяется от KEAP1 и попадает в ядро клетки, где активирует ряд генов. Некоторые из этих генов производят белки, которые блокируют АФК, а некоторые ограничивают воспаление», — сказал Джоши.
- «Интересно, что одним из генов, активируемых NRF2, является Rab27b, который способствует устранению UPEC из уротелиальных клеток», — сказал Джоши. «Вместе эти скоординированные действия опосредуют устранение UPEC, сохраняя при этом целостность клеток, атакованных бактериями».
Возможный новый способ борьбы с УПЭК
Понимание процесса, который следует за инфекцией UPEC, выявило потенциальную новую стратегию борьбы с этим заболеванием. «Мы узнали, что активный NRF2 участвует как в нейтрализации ROS, что помогает защитить уротелиальные клетки, так и в устранении UPEC», — сказал Джоши. «Эти данные свидетельствуют о том, что лекарство, активирующее NRF2, такое как ДМФ, может помочь избавиться от инфекций UPEC».
DMF одобрен FDA для лечения воспалительных состояний, таких как рассеянный склероз, путем ослабления воспалительной реакции.
«Работая с животной моделью ИМП, мы показали, что лечение ДМФ активировало NRF2, ослабляло иммунный ответ, ограничивало уровень повреждения, наносимого бактериями уротелиальным клеткам, и способствовало активации RAB27B, который удалял бактерии из мочевого пузыря», — Майсорекар сказал. «Наши результаты подтверждают дальнейшее изучение этого подхода как потенциального лечения ИМП».
Женщины, как правило, имеют рецидивирующие ИМП, которые могут привести к хроническому воспалению, обширному повреждению слизистой оболочки мочевого пузыря и хронической инфекции.
Продолжение лечения антибиотиками также негативно влияет на микробиом, «хорошие бактерии» организма, и способствует развитию устойчивых к антибиотикам бактерий.
«Самой захватывающей частью этой работы было определение терапии, не основанной на антибиотиках, которая сдерживала инфекцию и уменьшала воспаление», — сказал Майсорекар, который также является профессором молекулярной вирусологии и микробиологии в Baylor. «Хотя необходимо проделать большую работу, прежде чем она попадет в клинику, лечение ДМФ может помочь миллионам женщин, страдающих этим заболеванием».
Метки: бактерии
- Открыта загадочная болезнь, имитирующая психическое расстройство
- Ожирение у матерей удваивает риск аутизма у детей
- Критические белки рака и места их взаимодействия
- Причины алкоголизма и наркомании
- Почему следует есть больше скумбрии и меньше лосося?
- Преимущества для здоровья от употребления мелкой рыбы
- Молекулярные причины болезни Альцгеймера
- Масло из фритюра способствует нейродегенерации
- Клюква повышает спортивные результаты
- Скрытая опасность усталости после сна
