Но для тех, которые выяснили, как очистить железо от их хозяев, это – прекрасное место, чтобы вырастить и воспроизвести. И для миллионов женщин в год, который означает болезненные, горящие, потенциально опасные инфекции мочевых путей.Теперь, в ироническом повороте, ученые повернули ту очищающую железо власть против наиболее распространенного UTI-порождения бактерий.
Впервые, они предотвратили UTIs у мышей, привив их с теми же самыми молекулами, которые бактерии обычно используют, чтобы захватить железо и питать их рост. Результаты изданы на Слушаниях Национальной академии наук командой из Медицинской школы Мичиганского университета.
Они предостерегают, что человеческая вакцина UTI на основе подхода – все еще годы далеко. Но успех вакцинации с маленькими захватывающими железо молекулами, названными siderophores, прокладывает путь к дальнейшему исследованию.Та же самая команда ранее сообщила об успехе в предотвращении UTIs использование вакцины, сделанной из белков от бактерий, названных uropathogenic кишечной палочкой или UPEC.
Ни подход белка, ни подход siderophore не обеспечили полную защиту, но два подхода вместе могли бы.Причины UPEC больше чем три четверти UTIs в в других отношениях здоровых женщинах и бактерии производят «хитрость» siderophores, которые уклоняются от иммунной системы хозяина и уникальны для них.
Это делает эти молекулы хорошими кандидатами на вакцину без непреднамеренных последствий.На самом деле, в той же самой проблеме PNAS, команды из Массачусетского технологического института и Калифорнийского университета, Ирвин сообщает об успехе в предотвращении кишечных инфекций, прививая мышей против Сальмонеллы, используя siderophores сделанный теми бактериями.Насущная проблема
С E. coli получение устойчивости к антибиотикам, которые многие женщины принимают, чтобы рассматривать UTIs или предотвратить повторяющиеся, поиск вакцины берет новую безотлагательность, говорит Гарри Мобли, доктор философии, ведущий автор новой бумаги и председатель Отдела Микробиологии и Иммунологии в U-M.Недавние результаты, что клюквенный сок не предотвращает UTIs, добавляют к той безотлагательности.
Уход UTI в Соединенных Штатах стоит больше чем $3,5 миллиардов в год, и влияние половина всех женщин когда-то в их жизнях. Половина из тех, кто добирается, каждый получит другого в следующем году, и приблизительно 4 миллиона женщин переносят непрерывный UTIs. Женщины, переносящие текущий UTIs, являются наиболее вероятными кандидатами на вакцину, говорят первый автор и научный сотрудник Лора Майк, доктор философии.
Майк, Mobley и их коллеги оценили эффект siderophore вакцинации несколькими способами. Они начали, применив две различных хитрости UPEC siderophores в носах мышей, несколько раз в течение двух недель.Неделю спустя они применили бактерии UPEC непосредственно в мочевые пузыри мышей, ждали два дня, и затем посмотрели на их мочу, мочевой пузырь и почки, которые принимают участие, когда UTI бушует неконтролируемый.Когда каждым из двух siderophores управляли индивидуально, скромная защита от UTI закончилась.
Но рассмотрение мышей и с siderophores и с белком перевозчика в то же время оказало намного большее влияние.«Мы видели эффективность больше в почке, чем в мочевом пузыре, предполагая, что этот подход может быть самым полезным в предотвращении продвинутого UTIs», говорит Майк. «Наш следующий вызов создает вакцину комбинации, которая также использует белки, что использование бактерий UPEC, чтобы связать их загруженный железом siderophores, и проверяет других помощников, чтобы увеличить ответ».Команда планирует расширить их исследование, чтобы видеть, могут ли они защитить от инфекции кровотока или бактериемии, которая может заставить некоторых больных UTI заболевать сепсисом и умирать.Мобли отмечает, что исследователи не сочли прямое доказательство антител сделанным мышами, отвечающими на siderophore вакцину.
Но результаты, включая подробное обследование мочевого пузыря и почечной ткани, согласовываются с адаптивной иммунной реакцией, происходящей от вакцинации, говорит он.Другие команды попытались использовать siderophores против UTIs, но не пошли до команды U-M.
Используя маленькую молекулу, такую как siderophore против бактериальных инфекций самостоятельно новый подход, отмечает Мобли.И, говорит Майк, так как другие опасные бактерии делают свой собственный уникальный siderophores, подход мог быть предпринят вне UPEC и Сальмонеллы. Недавно, исследователи U-M показали роль siderophores в способности «супербактерии» бактерии под названием пневмония Klebsiella, чтобы вызвать пневмонию и намного хуже.
«Используя белки, которые найдены на поверхности бактериальных клеток, поскольку основание для вакцинации может испытать недостаток в эффективности из-за изменчивости точной структуры белка», говорит Мобли. «Но siderophores – то же самое через большинство грамотрицательных брюшных бактерий, которые вызывают некоторые худшие инфекции. Это – шаг вдоль поездки, но это – ободрительное».