Գիտնականները զեկուցել են մկների միզուղիների վարակների (UTI) բուժման նոր միջոց՝ առանց հակաբիոտիկների օգտագործման։
A միզուղիների վարակը (UTI) is an infection in any part of the urinary system – երիկամներ, ureters, bladders or urethra. Most of such infections attack and affect the lower urinary tract, which is the bladder and urethra. UTIs are caused by microorganisms, generally bacteria which live in the gut and then spread to the urinary tract. It is the most common and recurring type of bacterial infection and a person of any age or gender can develop UTI. It is estimated that close to 100 million people acquire UTI every year and almost 80 percent of UTIs are caused by the մանրէներ Էշերիխիա կոլի (E. Coli). Այս բակտերիաները անվնաս են ապրում աղիքներում, բայց կարող են տարածվել միզուղիների բացվածքի վրա և մինչև միզապարկ, որտեղ կարող են խնդիրներ առաջացնել: UTI-ները բնույթով կրկնվող են, քանի որ աղիքներից բակտերիալ պոպուլյացիաները անընդհատ լցնում են միզուղիները հիվանդություն առաջացնող բակտերիաներով: Ախտանիշները ներառում են ցավոտ և այրվող սենսացիա մեզի արտահոսքի ժամանակ, և այդ բակտերիաները կարող են նաև շարժվել մինչև երիկամ՝ առաջացնելով ցավ և ջերմություն, և նրանք կարող են նույնիսկ հասնել արյան հոսք: Նման բակտերիալ վարակները բուժվում են հակաբիոտիկ կոչվող բանավոր դեղամիջոցների միջոցով: Ցավոք սրտի, բժիշկները սպառում են բանավոր հակաբիոտիկները նման վարակները բուժելու համար հիմնականում այն պատճառով, որ դրանք առաջացնող բակտերիաները օրեցօր ավելի ու ավելի դիմացկուն են դառնում այդ հակաբիոտիկների նկատմամբ, և այդ պատճառով դեղատներում առկա հակաբիոտիկների մեծ մասն այլևս չի գործում: Հակաբիոտիկ դիմադրողականությունը գլոբալ աճում է, և օրինակներից մեկը, որը հստակ ցույց է տալիս, թե որտեղ ենք մենք ձախողվել, E. Coli բակտերիաների դիմացկուն շտամների աճն է, քանի որ այն պատասխանատու է UTI-ների մեծ մասի առաջացման համար: Նման դեպքերում, երբ վարակը տեղի է ունենում, այն բուժվում է հակաբիոտիկներով առաջին անգամ, բայց երբ այն կրկնվում է, դեպքերի 10-ից 20 տոկոսը չի արձագանքում նախկինում օգտագործված հակաբիոտիկին: Կրկնվող UTI-ները բուժելու համար բժիշկներին այլ բան չի մնում, քան նշանակել ավելի հին, պակաս արդյունավետ հակաբիոտիկներ, կամ նրանք պետք է դեղամիջոցը ներարկեն արյան մեջ, քանի որ բերանի միջոցով ընդունվող բանավոր դոզան այլևս չի գործում:
Այլընտրանքային դեղամիջոց UTI-ների համար
A նոր study conducted by researchers at Washington University School of Medicine in St. Louis, USA, shows a new way to treat UTIs without using antibiotics. The main goal is to block bacteria from adhering or attaching to the urinary tracts and thus treating the վարակում making this approach a completely novel way to tackle the problem of UTIs and antibiotic resistance as well by providing an alternative to our dependency on antibiotics. When causing a UTI, bacteria E. Coli.first latches onto the sugars on the surface of the urinary bladder using long, hair like structures called pili. These pili are like a ‘Velcro’ which allow bacteria to stick to the tissues and thus thrive and cause infection. The մանրէներ pili are therefore very important and the sugar to which they connect to are of various kinds, though Է.Կոլի is seen to favour a particular sugar called mannose. Researchers created a chemically modified version of mannose, called mannoside and when they released these mannosides, the bacteria via the pili grabbed hold of mannosides molecules instead and hence they were swept away as these mannosides were free flowing molecules, finally getting flushed away with urine. The sugar galactose attaches to adhesive proteins at the end of the bacteria’s pili. Similarly, researchers made galactoside against this galactose and after pitting galactoside against galactose, the bacteria latched on to galactoside instead of urinary tract-anchored galactose. The մանրէներ got tricked! To test the significance of galactoside, once E.Coli: ներարկվել է մկների մեջ, ներարկվել է գալակտոզիդ կամ պլացեբո: Պարզվել է, որ միզապարկի և երիկամի բակտերիաների թիվը զգալիորեն նվազել է։ Այս երկու բուժումները միասին ամենաազդեցիկ էին, քանի որ միզապարկի բակտերիաները բազմապատկվել են, իսկ երիկամներում դրանք գրեթե վերացվել են:
Այս երկու տարբեր ինհիբիտորներն ունեն սիներգետիկ թերապևտիկ ազդեցություն, քանի որ այս երկու գործընթացներն էլ ներգրավված են վարակի ընթացքում կցման գործընթացում: Մանոզին կպած բակտերիաները կարևոր դեր են խաղում միզապարկի մեջ, մինչդեռ գալակտոզային կպչող բշտիկները ավելի կարևոր են երիկամներում: Թույլ չտալ, որ բակտերիաները կպչեն այս շաքարին, կարող է օգնել պայքարել միզապարկի և երիկամների վարակների դեմ: Այս ուսումնասիրությունը, որը հրապարակվել է ԱՄՆ Գիտությունների ազգային ակադեմիայի նյութեր հուսադրող է և առաջարկում է «խաբեբա» մոլեկուլային նոր մոտեցում՝ բակտերիաներին խաբելու և համակարգից դուրս հանելու համար: Պիլուսը, որն օգտագործվել է որպես թիրախ այս հետազոտության մեջ, հայտնաբերվել է շտամների մեծ մասում E. Coli.և այլ բակտերիաներում նույնպես: Տեսականորեն ասած, մանոզիդով բուժումը կարող է հեռացնել բազմաթիվ այլ բակտերիաներ, ճիշտ այնպես, ինչպես հակամարմինները սպանում են լրացուցիչ բակտերիաները թիրախի հետ միասին: Բայց դա կարող է առաջացնել անհավասարակշռություն և հանգեցնել վնասակար բակտերիաների աճի և լավ բակտերիաների ոչնչացմանը: Իրադարձությունները հասկանալու համար հետազոտողները չափել են աղիքի միկրոբիոմի կազմը այս մանոզիդային բուժումից հետո: Այն նվազագույն ազդեցություն է ունեցել աղիքային այլ բակտերիաների վրա, որոնք պատասխանատու չեն UTI-ների համար: Սա բացարձակապես հակասում է մանրէների բազմաթիվ տեսակների առատության զանգվածային փոփոխություններին, որոնք նկատվում են բակտերիալ վարակի հակաբիոտիկներով բուժումից հետո:
Շատ հուսադրող ապագայի համար
Չնայած բակտերիաների շտամն ամբողջությամբ չի վերացվել, արդյունքները, այնուամենայնիվ, խոստումնալից են: Քանի որ բակտերիան ի վիճակի չէ մնալ մարմնում, այն ավելի քիչ հավանական է դիմադրողականություն առաջացնի, քանի որ, ի տարբերություն հակաբիոտիկների, դեղամիջոցը չի ստիպելու բակտերիաներին մեռնել կամ դիմադրողականություն զարգացնել՝ գոյատևելու համար: Վերջնական նպատակն է կառավարել և կանխել միզուղիների պարբերական վարակների տարածված խնդիրը՝ հակաբիոտիկներին այլընտրանք տրամադրելով: Սա մեծ արդիականություն է ենթադրում հակաբակտերիալ դիմադրության համաշխարհային ճգնաժամի պատճառով: Այս բացահայտումները մինչ այժմ ապացուցվել են մկների վրա, և այժմ պլանավորված է մարդկանց փորձարկումները: Քանի որ շատ հիվանդություն առաջացնող բակտերիաների համար առաջին քայլը շաքարավազը մարմնի ներսում գտնվող մակերեսի վրա կապելն է, այս մոտեցումը կարող է կիրառվել նաև այլ պաթոգենների նկատմամբ: E. coli. Բացահայտելով այնպիսի սպիտակուցներ, որոնք բակտերիաները հավանաբար կօգտագործեն հատուկ տեղամասերին միացնելու համար, մենք պետք է կարողանանք նախագծել միացություններ, որոնք արգելակում են դրանց կապը: Այնուամենայնիվ, նախքան գալակտոզիդը մարդկանց փորձարկումների անցնելը, անհրաժեշտ է լրացուցիչ հետազոտություն ցույց տալ, որ այն թունավոր չէ և կարող է ներծծվել արյան շրջանառության մեջ, երբ ընդունվում է բերանից: Այնուամենայնիվ, սա կարևոր քայլ է հակաբիոտիկների այլընտրանքների մշակման ուղղությամբ: Քանի որ մանոզիդը հակաբիոտիկ չէ, այն կարող է պոտենցիալ օգտագործվել UTI-ների բուժման համար, որոնք առաջանում են նաև հակաբիոտիկների նկատմամբ կայուն բակտերիաների շտամներով: Fimbrion Therapeutics կոչվող ընկերությունը, որը համահիմնադրվել է այս հետազոտության առաջատար հեղինակների կողմից, մշակում է մանոզիդներ և այլ դեղամիջոցներ՝ որպես UTI-ների բուժման հնարավոր միջոցներ: Fimbrion-ն աշխատում է Phramaceutical հսկա GlaxoSmithKline-ի հետ մանոսիդների նախակլինիկական զարգացման վրա՝ մարդկանց UTI-ների դեմ պայքարում օգտագործելու համար:
***
{Դուք կարող եք կարդալ հետազոտական հոդվածի բնօրինակը` սեղմելով ներքևում նշված DOI հղումը` մեջբերված աղբյուրների ցանկում:}
Աղբյուրը (ներ)
Kalas V et al. 2018. Գլիկոմիմետիկ FmlH լիգանների կառուցվածքի վրա հիմնված հայտնագործություն՝ որպես միզուղիների վարակի ժամանակ բակտերիալ կպչունության արգելիչներ: Մանրամասն ՀՀ ԳԱԱ. https://doi.org/10.1073/pnas.1720140115
