MADRID, 4 (EUROPA PRESS)
Бактерията „Pseudomonas aeruginosa“ е една от основните причини за инфекции и сепсис при хора, които страдат от тежки изгаряния, тъй като е трудно, ако не и невъзможно, да се борим. Изследователи от Университета в Женева (UNIGE), Швейцария, са успели да разкрият динамиката на физиологията и метаболизма на патогена по време на растежа му в ексудати, биологичните течности, които се филтрират от изгаряния.
Публикувано в списание „Frontiers in Cellular and Infection Microbiology“, това проучване ни позволява да следваме стъпка по стъпка стратегиите, разработени от „Pseudomonas aeruginosa“, за да се размножават и по този начин да насочват разработването на иновативни лечения за противодействие на тях.
„Pseudomonas aeruginosa“ наскоро беше класифицирана от Световната здравна организация (СЗО) като един от приоритетните патогени за разработването на нови лечения. Тази опасна бактерия е отговорна за няколко вида потенциално летални остри или хронични инфекции, а пациентите с тежки изгаряния са високорискова група, тъй като този агент се развива в рани и се адаптира към околната среда, за да се размножава и колонизира гостоприемника, което може да причини сепсис.
Този микроорганизъм, широко присъстващ в околната среда, се възползва от отслабването на гостоприемника, за да установи различни механизми, които улесняват неговото размножаване. "Искахме да разберем кои оръжия са произведени и използвани от" P. Aeruginosa "и кога по време на инфекцията. Затова идентифицирахме гените, които експресираха бактериите, които влязоха в контакт с ексудатите на пациентите и се развиха в тях", той обяснява Карл Перон, директор на лабораторията по бактериология към Катедрата по ботаника и растителна биология на Факултета на науките на UNIGE.
Изследователите комбинират експресионния анализ на приблизително 6000 бактериални гена с анализа на съединенията, използвани от 'P. Aeruginosa ', в сътрудничество с изследователи от Университетската болница в Лозана (CHUV) и Университетската болница в Берн, Швейцария.
ЕКСПОЗИЦИОНЕН ПАТОГЕН
"Бактериите много бързо свръхекспресират всички гени, които кодират протеини, които позволяват желязото да бъде уловено от гостоприемника, защото е необходимо за неговия растеж и разпространение", обяснява първият автор на статията Мануел Гонсалес, член на Екип на Женева. Те включват сидерофори, молекули, които се свързват с разтворимо желязо, и хемофори, истински „молекулярни аспиратори“, които премахват желязото, свързано с червените кръвни клетки. В същото време бактериите също произвеждат различни системи за износ и внос на тези молекули, преди и след като са заловили желязото.
Изследователите също установиха, че „П. Aeruginosa 'използва главно лактат, липиди и колаген като източник на хранителни вещества. За достъп до тези съединения бактериите бързо произвеждат и отделят специфични ензими, способни да унищожат околната тъкан.
"Биолозите са показали, че тези фактори на вирулентност се произвеждат в ексудати, дори когато съдържат относително малки количества" P. aeruginosa ", което предполага, че този патоген бързо става агресивен при изгаряния. Също така забелязахме, че той генерира помпи за изхвърляне на молекули, които биха могли да позволи му да устои на определени антибиотици ", добавя Карл Перон.
Тези резултати, които разкриват динамиката на физиологията и метаболизма на 'P. Aeruginosa "в изгаряне, осигуряват решаващи елементи за разработването на нови терапевтични подходи. "Тъй като наличието на желязо е ограничаващ фактор за растежа на бактериите, трябва да се обмисли стратегия за троянски кон, която е в процес на разработване. Това се състои в свързване на определени антибиотици със сидерофори, така че бактериите да ги внасят в големи количества, заедно с разтворимо желязо ", обяснява Мануел Гонсалес. Молекули, които инхибират специфични фактори на вирулентност, също могат да се прилагат на ранен етап.
За това изследване микробиолозите са използвали алтернативен метод на изпитванията върху животни. Анализът на ексудатите, тяхното използване и синтеза на изкуствена среда, имитираща тази конкретна среда, присъдиха на Карл Перон „Наградата UNIGE 3R 2017“.
Правилото 3Rs (намаляване, замяна, усъвършенстване) е установено в международен план като основа на етичния подход, прилаган към експерименти с животни, и се популяризира активно от UNIGE. Целта му е да се намали броят на използваните животни, да се усъвършенстват експерименталните условия, за да се подобри хуманното отношение към животните и да се заменят животински модели с други експериментални методи, когато е възможно.