
Szczepionka przeciw nawracającemu ZUM coraz bliżej?
Zakażenie dróg moczowych
Zakażenie dróg moczowych (ZUM) może powodować specyficzne objawy. Większość przypadków zakażenia obejmuje dolne drogi moczowe, czyli pęcherz i cewkę moczową. Infekcje tego typu częściej występują u kobiet, u których ze względu na strukturę anatomiczną znacznie łatwiej dochodzi do zakażenia bakteryjnego. Statystyki dowodzą, że nawroty ZUM dotyczą nawet 40% pacjentów i są szczególnie powszechne u kobiet po menopauzie.
Wiele przypadków zakażeń dróg moczowych jest spowodowanych Escherichia coli, ale zdarzają się zakażenia bakteriami opornymi na antybiotyki, co sprawia, że ZUM jest o wiele trudniejsze do wyleczenia i może skutkować powstaniem powikłań.
Podejście całokomórkowe wydaje się mieć najbardziej obiecujące rezultaty
Dr Jeremiach Gassensmith, profesor nadzwyczajny chemii i biochemii z Uniwersytetu Teksańskiego w Dallas, wyjaśnia, że praca nad szczepionkami przeciwko bakteriom chorobotwórczym jest wyzwaniem, ponieważ są one większe i bardziej złożone niż wirusy. Wybór składników biologicznych do wykorzystania jako antygen jest trudny, dlatego użycie całych komórek w tym przypadku jest dobrym pomysłem.
Dotychczas w badaniach klinicznych zbadano już kilka szczepionek, których przeznaczeniem było przeciwdziałanie infekcjom układu moczowego, jednak odniosły one ograniczony sukces. Zazwyczaj komórki nie były w stanie przetrwać w organizmie wystarczająco długo, aby wytworzyć trwałą odpowiedź odpornościową.
Polecane dla Ciebie
Szczepionka przeciwko nawracającym ZUM
Naukowiec wraz ze specjalizującą się w naukach biologicznych dr Nicole De Nisco wykorzystali struktury metaloorganiczne (MOF, ang. metal–organic frameworks) do kapsułkowania całych komórek bakteryjnych. Umieścili komórkę bakterii w krystalicznej, polimerowej matrycy, która dezaktywuje bakterię, zachowuje i stabilizuje martwą komórkę przed wysoką temperaturą, wilgocią i rozpuszczalnikami organicznymi.
Metoda ta pozwala dłużej trwać szczepionkom w organizmie. Co więcej, badanie wykazało, że jej zastosowanie wiązało się, ze znacznie wyższymi wskaźnikami przeżycia w porównaniu ze standardowymi sposobami przygotowywania szczepionek całokomórkowych. Wyniki badania ukazały się w „American Chemical Society ACS Nano”.
Jak przebiegało badanie?
Badacze wstrzyknęli pod skórę myszy inaktywowane E. coli, zamknięte w strukturze metaloorganicznej lub roztworze soli fizjologicznej. Następnie przez 12 dni prowadzili obserwacje. Odkryli, że te cząsteczki typu MOF pozostawały w miejscu wstrzyknięcia przez 4 dni dłużej, a także powodowały wytworzenie wyższego poziomu przeciwciał immunoglobuliny anty-E. coli (IgG).
W kolejnym, rozszerzonym badaniu badacze podali myszom śmiertelną dawkę E. coli. Przeżyły jedynie zwierzęta, które otrzymały szczepienie. W związku z tym powstała hipoteza, że było to spowodowane znacznym wzrostem poziomu przeciwciał typu IgG w surowicy u tych myszy. Ponadto zaszczepione myszy wykazywały wzrost tkanki odpowiedzialnej za wytwarzanie długo żyjących komórek wydzielających przeciwciała, które odpowiadają za ochronę przed infekcją i długotrwałą odporność opartą na przeciwciałach.