Această descoperire ar putea duce la noi tratamente de salvare a vieții pentru fibroza chistică

O echipa de cercetatori medicali a descoperit ceva nou si surprinzator cu privire la structura infectiilor bacteriene care ar putea duce la tratamente antibiotice mai eficiente. Constatarile sunt aplicabile la multe tipuri diferite de infectii, inclusiv cele care in cele din urma provoaca moartea persoanelor cu fibroza chistica.

Ce este exact ceea ce au descoperit este destul de complicat și tehnic, așa că l-am lăsat lui Paul Bollyky, Ph.D., unul dintre principalii autori ai studiului care descriu descoperirea, explicându-l folosind o metaforă de termite.

(Mai întâi, iată ce am știut deja: multe bacterii formează biofilme, care sunt structuri alcătuite din lanțuri lungi de molecule, precum și bacteriile în sine. Biofilmele sunt cu adevărat tenace și încăpățânate odată ce se formează și se blochează pe orice suprafață este ele sunt infectate. Un exemplu comun este placa care se formează pe dinți.)

Bine, ia-o, Dr. Bollyky:

Marea majoritate a infectiilor pe care oamenii le primesc sunt de fapt asociate cu aceste biofilme asa-numitele, Bollyky spune Invers. "Când bacteriile colonizează, de exemplu, vezica mea sau plămânii sau supapa inimii sau un cateter care este în corpul meu sau ceva de genul acesta, pune un strat de șlam - în esență, o casă pe care o folosește pentru a se lipi de aceste suprafețe și a provoca infecţie."

Iată ce ne-am gândit mai devreme, care se dovedește a nu fi pe deplin adevărat: "Presupunerea a fost întotdeauna că biofilmele sunt cam ca niște cuiburi de țigani sau de mătase de păianjen sau ceva asemănător, unde o fac și o fac", spune Bollyky. De asemenea, "majoritatea oamenilor de știință care studiază aceste lucruri cred că le place ca, de fapt, iepurași de praf sau mingi de păr - sunt doar o masă de polimeri întrețesute".

În schimb, biofilmele sunt mult ca o movilă de termite - au o structură complicată, organizată care le face deosebit de rezistente la distrugere. De asemenea, ele încorporează materiale din lumea din jurul lor în procesul de construcție.

Ceea ce nu știam până acum este: bacteriile și virușii se află în cămăși pentru a construi aceste structuri tenace de biofilm, ceea ce este surprinzător, deoarece virușii sunt de obicei considerați inamici pentru bacteriile pe care le infectează. De asemenea, bacteriile infectate cu virus (numite bacteriofagi sau fagi) iau polimeri (inclusiv ADN-ul) din mediul înconjurător și le organizează în structuri de tip cristal.

Acest lucru explică modul în care formează biofilmele și de ce sunt atât de greu de pătruns. "În același mod în care un diamant este pentru totdeauna - un diamant are această configurație structurală care îl face incredibil de stabilă și durabilă - credem că aceste biofilme sunt asamblate de bacteriofag și sunt și cristale care sunt total contraintuitive", spune Bollyky. Imaginați-vă că un cristal de gheață se răspândește pe suprafața unui lac liniștit:

"Este ca și cum am aflat pe un nivel structural, la nivel arhitectural, modul în care sunt făcute mounduri de termite și asta ne va permite să le distanșăm", spune Bollyky.

Combaterea biofilmelor cu antibiotice este un fel de combatere a infestării cu termite prin uciderea termitelor pe care le vedeți în afara movilei, explică el. - Poți să-ți iei încălțămintea și să spargi câteva termite, dar odată ce se află în mormintele termitei, ești un noroc. Același lucru este valabil și pentru biofilmele: Sunt cu adevărat rezistente la antibiotice."

Speranța este că se pot dezvolta noi tratamente care vizează fie bacteriofagii implicați în construirea biofilmelor, fie structura cristalină a biofilmelor în sine. Bollyky și alții au deja o grămadă de idei pe care le testează în acest scop.

Aproximativ jumatate din infectiile clinice, care reprezinta miliarde de dolari anual in costurile de sanatate, ar putea fi mai bine vizate de acest tip de interventie, spune Bollyky. Este o veste minunată, în special pentru oricine știe cineva care a suferit de fibroză chistică.

Fibroza chistică este o tulburare genetică, iar persoanele care o produc au mucus mai gros decât normal în plămâni și în tractul digestiv. Acest mucos gros este o gazdă mare pentru biofilme și, în cele din urmă, aceste infecții bacteriene blochează plămânii persoanelor cu CF, împiedicând capacitatea lor de a respira. "Se sfârșește prin a fi un fel de beton", spune Bollyky.

In timp ce interventiile mai bune au crescut dramatic speranta de viata pentru persoanele cu fibroza chistica, este inca un prognostic sumbru si in cele din urma fatale. Persoanele născute cu fibroză chistică în 2010 sunt așteptate să trăiască în medie mai puțin de 40 de ani, calitatea vieții lor fiind compromisă de lupta constantă de combatere a infecțiilor cronice.

Credem ca am descoperit o componenta a acestor infectii si ce cauzeaza biofilme, pe care oamenii nu au stiut-o inainte ", spune Bollyky. "Și asta e interesant pentru că orice altceva nou pe care îl putem învăța despre această boală ne oferă altceva de țintit".