Search Icon
ΑΝΑΖΗΤΗΣΗ
Τεχνολογία

Οι τεχνητές κύστεις ρίχνουν φως στα παθογόνα της ουρολοίμωξης

Οι τεχνητές κύστεις ρίχνουν φως στα παθογόνα της ουρολοίμωξης

Η ουρολοίμωξη είναι ένα αυξανόμενο πρόβλημα, με περίπου 400 εκατομμύρια παγκόσμιες περιπτώσεις ετησίως και εκτιμάται ότι 250.000 θάνατοι που σχετίζονται με την ουρολοίμωξη σχετίζονται με τη μικροβιακή αντοχή.

Η έρευνα που δημοσιεύτηκε στο Science Advances είναι η πρώτη που χρησιμοποιεί ένα εξελιγμένο μοντέλο ανθρώπινου ιστού για να διερευνήσει την αλληλεπίδραση μεταξύ ξενιστή και παθογόνου για έξι κοινά είδη που προκαλούν λοιμώξεις του ουροποιητικού συστήματος. Τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι η προσέγγιση “ένα μέγεθος για όλους” στη διάγνωση και τη θεραπεία που χρησιμοποιείται επί του παρόντος στα περισσότερα συστήματα υγειονομικής περίθαλψης είναι ανεπαρκής.

Η ουρολοίμωξη είναι ένα αυξανόμενο πρόβλημα, με περίπου 400 εκατομμύρια παγκόσμιες περιπτώσεις ετησίως και εκτιμάται ότι 250.000 θάνατοι που σχετίζονται με την ουρολοίμωξη σχετίζονται με τη μικροβιακή αντοχή (AMR). Αν και η ουρολοίμωξη θεωρείται συχνά ως μια απλή βακτηριακή λοίμωξη, το 25-30% των ουρολοιμώξεων επανεμφανίζονται εντός έξι μηνών παρά τη θεραπεία με αντιβιοτικά για λόγους που δεν είναι κατανοητοί.

Μια πάθηση που επηρεάζει πρωτίστως τις γυναίκες, η ουρολοίμωξη έχει ιστορικά υπομελετηθεί και υποχρηματοδοτηθεί, χωρίς να εισαχθούν βελτιωμένες αντι-λοιμώδεις θεραπείες από τότε που ο Alexander Fleming ανακάλυψε τα αντιβιοτικά πριν από σχεδόν έναν αιώνα. Η διάγνωση βασίζεται κατά κύριο λόγο στη μέθοδο καλλιέργειας ούρων στο μέσο της ροής (δοκιμή στάθμης), μια τεχνική των αρχών του 20ου αιώνα που είναι γνωστό ότι παραλείπει πολλές λοιμώξεις.

Σε αυτή τη μελέτη, ερευνητές από το UCL ανέπτυξαν τρισδιάστατα κυτταρικά μοντέλα ικανά να μιμούνται το βιολογικό περιβάλλον και τη λειτουργία του ανθρώπινου ιστού της ουροδόχου κύστης, προκειμένου να παρατηρήσουν τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ ξενιστή και παθογόνου σε συνθήκες όσο το δυνατόν πιο κοντά στο ανθρώπινο σώμα. Αυτές οι «μίνι κύστεις» εκτέθηκαν σε έξι είδη βακτηρίων που βρίσκονται συνήθως στην ανθρώπινη κύστη: Escherichia coli, Enterococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa, Proteus mirabilis, Streptococcus agalactiae και Klebsiella pneumoniae.

Η καθηγήτρια Jennifer Rohn, ανώτερος συγγραφέας της μελέτης από το UCL Division of Medicine, δήλωσε: “Βάλαμε μια ποικιλία ειδών και στελεχών βακτηρίων ουρολοίμωξης στο ρυθμό τους και ανακαλύψαμε ένα πεδίο μάχης ποικιλομορφίας. Μία από τις βασικές παρατηρήσεις ήταν η σημασία της επιμονής. θέλεις να είσαι επιτυχημένος παθογόνος παράγοντας, πρέπει να έχεις στρατηγικές που θα σε βοηθήσουν να επιβιώσεις από τη θεραπεία και να κρυφτείς από τα κύτταρα του ανοσοποιητικού που περιπολούν, πράγμα που σημαίνει ότι ζεις για να παλέψεις άλλη μια μέρα».

“Μερικά είδη “καλών” και “κακών” ζωυφίων σχημάτισαν λοβούς μέσα στο τοίχωμα της ουροδόχου κύστης, πιθανότατα ως τρόπος επιβίωσης σε αυτό το σκληρό περιβάλλον. Εάν αυτό συμβεί με ένα φιλικό ζωύφιο, αυτό δεν είναι πρόβλημα. Το μικρόβιο προκαλεί λοίμωξη, αυτό αποτελεί σοβαρό πρόβλημα για τη διάγνωση και τη θεραπεία, επειδή τα βακτήρια δεν πρόκειται απαραίτητα να ανιχνευθούν σε δείγμα ούρων ή να βρίσκονται σε θέση όπου τα αντιβιοτικά από το στόμα μπορούν να τα φτάσουν».

Η μελέτη διαπίστωσε επίσης ότι τα ανθρώπινα κύτταρα ήταν πολύ καλά στη διάκριση των φιλικών από τα όχι και τόσο φιλικά βακτήρια, ανεξάρτητα από το αν μπορούσαν να εισβάλουν στο τοίχωμα της ουροδόχου κύστης ή όχι. Όλα τα «κακά» σφάλματα που δοκιμάστηκαν προκάλεσαν την παραγωγή ανοσοποιητικών μορίων, που ονομάζονται κυτοκίνες, και την αποβολή του ανώτερου στρώματος του τοιχώματος της ουροδόχου κύστης, ενώ τα «καλά» βακτήρια μπορούσαν να αποικίσουν το τοίχωμα της ουροδόχου κύστης χωρίς να προκαλέσουν ανοσοαπόκριση.

Σε αντίθεση με άλλα μοντέλα, οι μίνι κύστεις έχουν επτά έως οκτώ στρώματα για να μοιάζουν με τη δομή της ανθρώπινης κύστης και μπορούν να λειτουργήσουν σε 100% ούρα, ένα τοξικό περιβάλλον που είναι ο φυσικός βιότοπος των ουρολοιμώξεων. Περιλαμβάνουν ρεαλιστικά ανθρώπινα χαρακτηριστικά, όπως ένα φραγμό που μοιάζει με βλεννογόνο που διαχωρίζει το τοίχωμα της ουροδόχου κύστης από τα ούρα και την ικανότητα να εκπέμπει σήματα ανοσοποιητικής δυσφορίας όταν δέχεται επίθεση.

Διαβάστε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις για την υγεία από την Ελλάδα και τον Κόσμο
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο κανάλι μας στο YouTube

Διαβάστε Eπίσης:

Οι περιπτώσεις παιδιατρικής νευρογενούς ουροδόχου κύστης δεν αξιολογούνται πλήρως

Πόσο σημαντικά είναι τα cranberries για τον οργανισμό σας;

Μπορεί η ουρολοίμωξη να φύγει από μόνη της;

Αιτίες και τρόπος αντιμετώπισης της ακράτειας ούρων

svg%3E svg%3E
svg%3E
svg%3E
Περισσότερα

Ένα νέο μέτωπο απέναντι στην εξάρτηση από νικοτίνη

Έξυπνα τσιγάρα: Σε ένα πρόσφατο άρθρο που δημοσιεύτηκε στο Tobacco Control, ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, στο Riverside, εξέδωσαν μια προειδοποίηση σχετικά με τις τελευταίες εξελίξεις στην τεχνολογία των ηλεκτρονικών τσιγάρων.

Το AI Chatbot του MIT σάς επιτρέπει να μιλήσετε με τον μελλοντικό σας εαυτό για τη μείωση του άγχος

MIT chatbox: Ερευνητές στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (MIT) ανέπτυξαν ένα chatbot AI που έχει σχεδιαστεί για να βοηθά τους χρήστες να μειώνουν το άγχος και να ενισχύουν τα κίνητρα προσομοιώνοντας συνομιλίες με τους μελλοντικούς εαυτούς τους.

Οδηγός για ζωή χωρίς ανεπάρκεια μιτροειδούς βαλβίδας

MitraClip υγιής καρδιά: Η στεφανιαία ανεπάρκεια (MVR) είναι μια καρδιολογική κατάσταση όπου η μιτροειδής βαλβίδα δεν κλείνει σωστά, προκαλώντας την επιστροφή αίματος προς τον αριστερό κόλπο της καρδιάς.

Μελέτη αξιοποιεί την ΑΙ για την πρόβλεψη δολοφονικών κυμάτων με σημαντική ακρίβεια

ΑΙ κύματα: Το Πανεπιστήμιο του Μέριλαντ φέρεται να χρησιμοποιεί τεχνητή νοημοσύνη (AI) για να βοηθήσει τους ναυτικούς να ανιχνεύουν εκ των προτέρων δολοφονικά αδίστακτα κύματα της θάλασσας, τα οποία συνεχίζουν να απειλούν τις ζωές ανθρώπων και πλοίων.

Νέα εφαρμογή ανιχνεύει καρδιακή ανεπάρκεια με ενσωματωμένους αισθητήρες στο smartphone σας

Καρδιακή ανεπάρκεια: Μια νέα τεχνολογία που αναπτύχθηκε από το Πανεπιστήμιο του Turku και το CardioSignal χρησιμοποιεί τους ενσωματωμένους αισθητήρες ενός smartphone για να αναλύσει την κίνηση της καρδιάς και να ανιχνεύσει πιθανή καρδιακή ανεπάρκεια

Η πρώιμη δοκιμή στην επεξεργασία γονιδίων CRISPR μπορεί να βελτιώσει την όραση σε τυφλά παιδιά

Γονίδια CRISPR: Ένα κλινικό πείραμα πρώιμου σταδίου που δημοσιεύτηκε στο New England Journal of Medicine διαπίστωσε ότι η γονιδιακή θεραπεία μπορεί να βελτιώσει την κληρονομική τύφλωση.

Close Icon