infekce | Svět2000

Vědci testovali smrtelné bakterie, zjistili, že vykazují žízeň po lidské krvi

17. 4. 2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 3 min read 688 Zobrazení bakterie, Citrobacter koseri, Escherichia coli, infekce, krevní řečiště, lidská krev, požírá, prootein, Salmonella enterica, serum, smrtelné, vědecká studie, vysoká úmrtnost, Washingtonsská státní univerzita, zánět střev

Medicína TOP 10

Arden Baylink, odborný asistent na Vysoké škole veterinární medicíny Washingtonské státní univerzity, drží ve své laboratoři Petriho misku s bakteriemi salmonely v pátek 19. ledna 2024 v Pullmanu.

Podle recenzované studie Washingtonsské státní univerzity, publikované v časopise eLife, poskytuje nový pohled na to, jak dochází k infekcím krevního řečiště a jak by mohly být potenciálně léčeny. Některé z nejsmrtelnějších bakterií na světě vyhledávají lidskou krev a živí se jí, což vědci nově objevili jako „bakteriální vampyrismus“.

Vědecký tým zjistil, že bakterie přitahuje tekutá část krve neboli sérum, které obsahuje živiny, jež bakterie mohou využít jako potravu. Jednou z chemických látek, která bakterie obzvláště přitahovala, byl serin, aminokyselina, která se nachází v lidské krvi a je také běžnou složkou proteinových nápojů.

„Bakterie infikující krevní řečiště mohou být smrtelné,“ řekl Arden Baylink, profesor na WSU’s College of Veterinary Medicine a odpovídající autor výzkumu. „Zjistili jsme, že některé bakterie, které nejčastěji způsobují infekce krevního řečiště, skutečně cítí chemikálii v lidské krvi a plavou k ní.“

Arden Baylink a doktorandka Siena Glennová publikovali výzkum, který ukazuje, že některé z nejsmrtelnějších bakterií na světě vyhledávají a požírají sérum, tekutou část lidské krve, která obsahuje živiny, jež bakterie mohou využít jako potravu. Baylink a jeho spolupracovníci, kteří se na studii podíleli, doufají, že jejich práce by mohla přispět k vývoji nových léků, které by mohly zlepšit životy a zdraví lidí s vysokým rizikem smrtelných infekcí krevního řečiště.

Vědci zjistili, že nejméně tři druhy bakterií, Salmonella enterica, Escherichia coli a Citrobacter koseri, jsou přitahovány k lidskému séru. Tyto bakterie jsou hlavní příčinou úmrtí lidí, kteří mají zánětlivá onemocnění střev (IBD), asi 1 % populace. Tito pacienti mají často střevní krvácení, které může být vstupními body pro bakterie do krevního řečiště.

Siena Glennová, doktorandka Washingtonské státní univerzity na katedře veterinární mikrobiologie a patologie na Vysoké škole veterinární medicíny, používá v úterý 23. ledna 2024 v Pullmanu vysoce výkonný mikroskop. Glennová ve spolupráci s Ardenem Baylinkem, docentem na Vysoké škole veterinární Washingtonské státní univerzity, a dalšími spolupracovníky publikovala výzkum, který ukazuje, že některé z nejsmrtelnějších bakterií na světě vyhledávají a požírají sérum, tekutou část lidské krve, která obsahuje živiny, jež mohou bakterie využít jako potravu. Glenn a další autoři studie doufají, že jejich práce by mohla přispět k vývoji nových léků, které by mohly zlepšit životy a zdraví lidí s vysokým rizikem smrtelných infekcí krevního řečiště.

Pomocí vysoce výkonného mikroskopického systému navrženého Baylinkem nazvaného Chemosensory Injection Rig Assay (Chemosenzorický test na injekční soupravě) vědci simulovali střevní krvácení injekcí mikroskopického množství lidského séra a sledovali, jak se bakterie pohybují směrem ke zdroji. Odezva je rychlá, trvá méně než minutu, než bakterie způsobující onemocnění najdou sérum.

V rámci studie vědci zjistili, že Salmonella má speciální proteinový receptor zvaný Tsr, který umožňuje bakteriím vnímat a plavat směrem k séru. Pomocí techniky zvané proteinová krystalografie byli schopni zobrazit atomy proteinu interagující se serinem. Vědci se domnívají, že serin je jednou z chemických látek z krve, které bakterie vnímají a konzumují.

„Když se dozvíme, jak jsou tyto bakterie schopny detekovat zdroje krve, v budoucnu bychom mohli vyvinout nové léky, které tuto schopnost blokují. Tyto léky by mohly zlepšit životy a zdraví lidí s IBD, kteří jsou vystaveni vysokému riziku infekcí krevního řečiště,“ řekl Glenn.

Na výzkumu přispěli vědci Zealon Gentry-Lear, Michael Shavlik a Michael Harms z University of Oregon a Tom Asaki, matematik z WSU. Studie byla financována WSU a National Institute of Allergy and Infectious Diseases.

Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS, vědecká studie byla publikovaná v časopise eLife s volným přístupem.

Kandidát na lék, nazývaný fabimycin, se ukázal jako účinný proti více než 300 klinickým izolátům, píši vědci

8. 9. 2022 Iveta Mauci, šéfredaktorka 1 min read 517 Zobrazení antibiotikum, bakterie, fabimycin, infekce, klinický izolátor, lék, zápal plic

Nové Technologie TOP 10

Podle amerického Centra pro kontrolu a prevenci nemocí jsou gramnegativní bakterie skupinou mikrobů, které infikují miliony lidí po celém světě, což vede k onemocněním, jako je zápal plic, infekce močových cest a infekce krevního řečiště. Tyto bakterie mají silné obranné systémy, jmenovitě pevné buněčné stěny, které udržují většinu antibiotik venku, a pumpy, které účinně odstraňují všechna antibiotika, která se dostanou dovnitř, a proto je jejich léčba obzvláště náročná, napsal SciTechDaily.

Mikrobi mohou také mutovat, aby se vyhnuli více lékům. Léčby, které fungují, navíc nejsou příliš specifické, což je vede k vymýcení prospěšných bakterií. Paul Hergenrother a jeho kolegové proto chtěli navrhnout lék, který by dokázal proniknout do obrany gramnegativních bakterií a léčit infekce a přitom ponechat ostatní užitečné mikroby nedotčené.

Tým začal s antibiotikem, které bylo účinné proti grampozitivním bakteriím. Poté provedli řadu strukturálních modifikací, o kterých věřili, že mu umožní působit proti gramnegativním kmenům. Jedna z modifikovaných sloučenin, nazvaná fabimycin, se ukázala jako účinná proti více než 300 klinickým izolátům odolným vůči lékům, přičemž zůstala relativně neaktivní vůči určitým grampozitivním patogenům a některým typicky neškodným bakteriím, které žijí v lidském těle nebo na něm.

Kromě toho nová molekula snížila množství bakterií rezistentních vůči lékům u myší s pneumonií nebo infekcí močových cest na úroveň před infekcí nebo nižší, přičemž fungovala stejně dobře nebo lépe než stávající antibiotika v podobných dávkách. Vědci se domnívají, že výsledky ukazují, že fabimycin by jednoho dne mohl být účinnou léčbou tvrdohlavých infekcí.

Vzhledem k tomu, že bakterie způsobující infekce močových cest jsou stále odolnější vůči mnoha antibiotikům, je stále obtížnější je léčit. Výzkumníci hlásí objev nové molekuly, která potlačuje bakterie odolné vůči lékům v laboratorních experimentech a také u myší s pneumonií a infekcemi močových cest. Podle vědců se sloučenina fabimycin může jednoho dne používat k léčbě závažných bakteriálních infekcí u lidí.

Zdroj: SciTechDaily