ANNONS

Ett hoppfullt alternativ till antibiotika för behandling av urinvägsinfektioner

Forskare har rapporterat ett nytt sätt att behandla urinvägsinfektioner (UTI) hos möss utan att använda antibiotika

A urinvägsinfektion (UTI) är en infektion i någon del av urinvägarna - njurar, urinledare, urinblåsor eller urinrör. De flesta av sådana infektioner angriper och påverkar de nedre urinvägarna, som är urinblåsan och urinröret. UVI orsakas av mikroorganismer, vanligtvis bakterier som lever i tarmen och sedan sprids till urinvägarna. Det är den vanligaste och återkommande typen av bakterieinfektion och en person oavsett ålder eller kön kan utveckla UVI. Det uppskattas att nära 100 miljoner människor drabbas av UVI varje år och nästan 80 procent av UVI orsakas av bakterie Escherichia coli (E. Coli). Dessa bakterier lever ofarligt i tarmen men kan spridas till urinvägarnas öppning och upp till urinblåsan, där de kan orsaka problem. UVI är återkommande till sin natur eftersom bakteriepopulationer från tarmen kontinuerligt fyller urinvägarna med sjukdomsframkallande bakterier. Symtomen inkluderar smärtsam och brännande känsla vid urinering och dessa bakterier kan också resa till njuren och orsaka smärta och feber och de kan till och med nå blodomloppet. Sådana bakteriella infektioner behandlas med hjälp av orala läkemedel som kallas antibiotika. Tyvärr har läkarna slut på orala antibiotika för att behandla sådana infektioner främst på grund av att bakterierna som orsakar dem blir mer och mer resistenta mot dessa antibiotika för varje dag som går och därför fungerar majoriteten av de antibiotika som finns på apoteket idag inte längre. Antibiotikum Resistens ökar globalt och ett exempel som tydligt visar var vi har misslyckats är ökningen av resistenta stammar av bakterien E. Coli eftersom den är ansvarig för att orsaka de flesta UVI. I sådana fall när infektionen uppstår behandlas den med antibiotika i första hand, men när den inträffar om och om igen svarar 10 till 20 procent av fallen inte på det antibiotikum som tidigare använts. För att behandla återkommande urinvägsinfektioner har läkare inget annat val än att antingen ordinera äldre, mindre effektiva antibiotika eller så måste de injicera medicinen i blodet eftersom oral dos som tas via munnen inte längre fungerar.

Alternativt läkemedel för UVI

A ny studie gjord av forskare vid Washington University School of Medicine i St Louis, USA, visar ett nytt sätt att behandla urinvägsinfektioner utan att använda antibiotika. Huvudmålet är att blockera bakterier från att fästa eller fästa till urinvägarna och på så sätt behandla infektion gör detta tillvägagångssätt till ett helt nytt sätt att ta itu med problemet med urinvägsinfektioner och antibiotikaresistens också genom att tillhandahålla ett alternativ till vårt beroende av antibiotika. När du orsakar en UVI, bakterier E coli.haker först fast på sockret på ytan av urinblåsan med hjälp av långa hårliknande strukturer som kallas pili. Dessa pili är som en "kardborre" som tillåter bakterier att fastna i vävnaderna och på så sätt frodas och orsaka infektion. De bakterie pili är därför mycket viktiga och sockret som de kopplar till är dock av olika slag E coli. ses gynna ett särskilt socker som kallas mannos. Forskare skapade en kemiskt modifierad version av mannos, kallad mannosid och när de släppte dessa mannosider, grep bakterierna via pili istället mannosidemolekyler och därför sveptes de bort eftersom dessa mannosider var fritt flödande molekyler, som slutligen spolades bort med urin. Sockret galaktos fäster vid vidhäftande proteiner i slutet av bakteriens pili. På liknande sätt gjorde forskare galaktosid mot denna galaktos och efter att ha satt galaktosid mot galaktos, fäste bakterierna sig på galaktosid istället för urinvägsförankrad galaktos. De bakterie blev lurad! För att testa betydelsen av galaktosid, en gång E coli. injicerades i möss, galaktosid eller placebo injicerades. Man såg att antalet bakterier i urinblåsan och njuren minskade avsevärt. Båda dessa behandlingar tillsammans var mest effektfulla, med bakterier i urinblåsan minskade många gånger och i njurarna var de nästan utrotade.

Dessa två olika inhibitorer har en synergistisk terapeutisk effekt eftersom båda dessa processer är involverade i bindningsprocessen under infektionen. Bakteriepili som fäster på mannos spelar en viktig roll i urinblåsan, medan galaktosfästpili är viktigare i njurar. Att inte låta bakterierna som fastnar på dessa sockerarter kan hjälpa till att bekämpa infektioner i urinblåsan och njurarna. Denna studie, publicerad i Proceedings av National Academy of Science i USA är uppmuntrande och föreslår en ny "lockar"-molekylmetod för att lura bakterier och spola ut dem ur systemet. Pilus som har använts som mål i denna studie finns i de flesta stammar av E coli.och i andra bakterier också. Teoretiskt sett kan mannosidebehandling spola bort många andra bakterier, precis som en antikropp dödar extra bakterier tillsammans med målet. Men detta kan orsaka obalans och leda till tillväxt av skadliga bakterier och förstörelse av goda bakterier. För att förstå händelserna mätte forskare sammansättningen av tarmmikrobiom efter denna mannosidebehandling. Det hade minimal effekt på andra tarmbakterier som inte var ansvariga för UVI. Detta står i skarp kontrast till de massiva förändringarna i överflöd av många mikrobiella arter som ses efter behandling av en bakterieinfektion med antibiotika.

Mycket hoppfull inför framtiden

Även om bakteriestammen inte helt eliminerades, är resultaten ändå lovande. Eftersom bakterierna inte kan stanna i kroppen är det mindre troligt att de driver resistens eftersom läkemedlet, till skillnad från antibiotika, inte skulle tvinga bakterier att dö eller utveckla resistens för att överleva. Det slutliga målet är att hantera och förebygga det vanliga problemet med återkommande urinvägsinfektioner genom att tillhandahålla ett alternativ till antibiotika. Detta antar hög relevans på grund av den världsomspännande krisen av antibakteriell resistens. Dessa fynd har hittills bevisats i möss och mänskliga tester är planen nu. Eftersom det första steget för många sjukdomsframkallande bakterier är att binda ett socker på en yta inuti kroppen, skulle detta tillvägagångssätt kunna tillämpas på andra patogener förutom E.coli. Genom att identifiera sådana proteiner som bakterierna sannolikt kommer att använda för att fästa till specifika platser, borde vi kunna designa föreningar för att hämma deras bindning. Men innan galaktosiden går in i mänskliga försök behövs ytterligare forskning för att visa att den inte är giftig och kan absorberas i cirkulationen när den tas genom munnen. Ändå är detta ett viktigt steg mot att utveckla alternativ till antibiotika. Eftersom mannosid inte är ett antibiotikum, kan det potentiellt användas för att behandla urinvägsinfektioner som orsakas av antibiotikaresistenta bakteriestammar. Ett företag som heter Fimbrion Therapeutics – medgrundat av huvudförfattarna till denna studie – utvecklar mannosider och andra läkemedel som potentiella terapier för UVI. Fimbrion samarbetar med läkemedelsjätten GlaxoSmithKline på den prekliniska utvecklingen av mannosider för användning i kampen mot urinvägsinfektioner hos människor.

***

{Du kan läsa den ursprungliga forskningsartikeln genom att klicka på DOI-länken nedan i listan över citerade källor}

Källa (er)

Kalas V et al. 2018. Strukturbaserad upptäckt av glykomimetiska FmlH-ligander som hämmare av bakteriell vidhäftning under urinvägsinfektion. Proceedings of the National Academy of Scienceshttps://doi.org/10.1073/pnas.1720140115

SCIEU Team
SCIEU Teamhttps://www.ScientificEuropean.co.uk
Scientific European® | SCIEU.com | Betydande framsteg inom vetenskapen. Inverkan på mänskligheten. Inspirerande sinnen.

Prenumerera på vårt nyhetsbrev

Uppdateras med alla de senaste nyheterna, erbjudanden och specialmeddelanden.

Mest populära artiklar

ISRO lanserar Chandrayaan-3 Moon Mission  

Chandrayaan-3 månuppdrag kommer att visa ''mjuk månlandning'' förmåga...

Genterapi för hjärtinfarkt (hjärtinfarkt): Studie på grisar förbättrad hjärtfunktion

För första gången inducerade leverans av genetiskt material...

Flares från det supermassiva binära svarta hålet OJ 287 sätter begränsningar på "Nej...

NASA:s infraröda observatorium Spitzer har nyligen observerat blossen...
- Annons -
94,238FläktarTycka om
47,615följareFölj
1,772följareFölj
30abonnenterPrenumerera