Πώς ένα βακτήριο υποστηρίζει την επούλωση χρόνιων διαβητικών πληγών

Τα ευρήματα θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την ανάπτυξη τοπικών ή βακτηριακών θεραπειών για ασθενείς με τραύματα που δεν επουλώνονται καλά από μόνα τους

Υπάρχουν πολλοί σημαντικοί λόγοι για να διατηρούνται καθαρά τα κοψίματα και οι πληγές, αλλά νέα έρευνα από την Ιατρική Σχολή Perelman στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια δείχνει ότι ένα συγκεκριμένο μικρόβιο, το Alcaligenes faecalis (A. faecalis), μπορεί να διευκολύνει την επούλωση τραυμάτων που δύσκολα θεραπεύονται μεταξύ των ατόμων με διαβήτη. Ενώ υπάρχουν πολλές μελέτες που έχουν γίνει για δυνητικά επιβλαβή βακτήρια στις πληγές, οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι το A. faecalis, ένα βακτήριο που βρίσκεται σε πολλούς τύπους χρόνιων πληγών, ενισχύει στην πραγματικότητα την επούλωση των διαβητικών πληγών. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το ευεργετικό βακτήριο μπορεί να προάγει τις κινήσεις των κυττάρων του δέρματος που είναι απαραίτητες για το κλείσιμο του τραύματος, αναστέλλοντας τα ένζυμα που παράγονται υπερβολικά σε άτομα με διαβήτη. Τα ευρήματα δημοσιεύονται στο Science Advances, με επικεφαλής την Elizabeth Grice, PhD του Penn, την Καθηγήτρια Δερματολογίας Sandra J. Lazarus και την Ellen K. White, φοιτήτρια MD-PhD στο Penn.

Η ομάδα λέει ότι η αποκάλυψη των μηχανισμών πίσω από το πώς το A. faecalis ενισχύει την επούλωση θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να βρουν νέες θεραπείες για τα διαβητικά τραύματα.

«Αυτή η έρευνα βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στην προηγούμενη έρευνά μας, όπου καταγράψαμε τα βακτήρια που βρέθηκαν στα έλκη του διαβητικού ποδιού με την πάροδο του χρόνου και μελετήσαμε πώς αυτά τα βακτήρια επηρεάζουν τα αποτελέσματα επούλωσης. Δεν περιμέναμε να ανακαλύψουμε ότι ένα βακτήριο θα μπορούσε να προωθήσει την επούλωση, αλλά αυτό το εκπληκτικό εύρημα οδήγησε σε περαιτέρω μελέτες για το A. faecalis», τόνισαν οι ερευνήτριες.

Χρόνιες πληγές, που κατηγοριοποιούνται από πληγές, έλκη ή τραύματα που δεν επουλώνονται ή επουλώνονται πολύ αργά, είναι κοινά σε ασθενείς με διαβήτη. Μπορεί να είναι επώδυνες, να κάνουν τα άτομα επιρρεπή σε περαιτέρω μόλυνση και συνδέονται με υψηλότερα ποσοστά νοσηρότητας και θνησιμότητας. Απαιτούνται νέες θεραπείες για τη θεραπεία αυτών των εξουθενωτικών πληγών, αλλά δεν έχουν υπάρξει πολλές νέες θεραπευτικές εξελίξεις που να περιλαμβάνουν χειρουργική αφαίρεση νεκρού ιστού και επίδεση.

Για να κατανοήσουν πώς το A. faecalis επηρέασε την επούλωση του διαβήτη, οι ερευνητές έκαναν διάφορους τύπους δοκιμών με διαβητικά ποντίκια, τα κύτταρα του δέρματός τους και δείγματα ανθρώπινου διαβητικού δέρματος. Πρώτον, διαπίστωσαν ότι η χρήση του A. faecalis για τον ενοφθαλμισμό διαβητικών ποντικών, τα οποία έχουν ελαττώματα επούλωσης πληγών, οδήγησε σε επιτάχυνση της επούλωσης των πληγών χωρίς σημάδια μόλυνσης. Στη συνέχεια, έμαθαν να εισάγουν το A. faecalis σε πληγές που προκάλεσαν τα κερατινοκύτταρα, τον κυρίαρχο τύπο κυττάρων επούλωσης πληγών στην επιδερμίδα, να πολλαπλασιάζονται και να μεταναστεύουν για να κλείσουν το τραύμα περισσότερο από τα κύτταρα που δεν υποβλήθηκαν σε θεραπεία. Επιπλέον, δείγματα δέρματος που ελήφθησαν από άτομα με διαβήτη καλλιεργήθηκαν με A. faecalis και μετά από 10 ημέρες, τα δείγματα με το βακτήριο είχαν στατιστικά σημαντική μεγαλύτερη ανάπτυξη κερατινοκυττάρων.

Από εκεί, οι ερευνητές είδαν ποντίκια σε διαβητικά τραύματα που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με A. faecalis, ανακάλυψαν γονίδια που συνδέονται με την ενεργοποίηση λευκοκυττάρων, συμπεριλαμβανομένων των Τ κυττάρων, τα οποία είναι ζωτικής σημασίας για την άμυνα του ανοσοποιητικού συστήματος. Επίσης, μείωσε τα γονίδια που είναι υπεύθυνα για τη διάσπαση του κολλαγόνου, ειδικά τα ένζυμα που ονομάζονται μεταλλοπρωτεϊνάσες μήτρας (MMPs). Είναι σημαντικό ότι υπάρχουν πάρα πολλά MMP σε άτομα με διαβήτη και έχει αποδειχθεί ότι αναστέλλουν τη σωστή επούλωση των πληγών. Η μελέτη επικεντρώθηκε ιδιαίτερα στην MMP-10 η οποία εκφράζεται από τα κερατινοκύτταρα και ήταν χαμηλωμένη σε πληγές που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με A. faecalis.

«Τα MMPs είναι απαραίτητα ένζυμα που διασπούν τις συνδέσεις μεταξύ των κυττάρων για να επιτρέψουν στα κύτταρα να κινηθούν. Αλλά σε ασθενείς με διαβήτη, τα MMPs είναι γνωστό ότι υπάρχουν σε πολύ υψηλότερα επίπεδα», εξήγησε η White. «Τα ευρήματά μας δείχνουν ότι το A. faecalis εξισορροπεί εκ νέου την έκφραση MMP στα τραύματα, γεγονός που επιτρέπει το ταχύτερο κλείσιμο του τραύματος. Σε μελλοντικές μελέτες ελπίζουμε να μάθουμε περισσότερα για το πώς τα βακτήρια επικοινωνούν με τα κύτταρα του δέρματος, καθώς και πώς το A. faecalis αλληλεπιδρά με άλλα βακτήρια στην πληγή».

Αυτή η νέα έρευνα εκθέτει τομείς όπου οι επιστήμονες μπορούν να εξερευνήσουν πιθανές θεραπευτικές μεθόδους. Εστιάζοντας όχι μόνο στα μικρόβια που εμπλέκονται στη διαδικασία της χρόνιας πληγής και επούλωσης, αλλά και στις συγκεκριμένες αλληλεπιδράσεις τους, οι επιστήμονες θα μπορούσαν να προσπαθήσουν να αναπτύξουν περισσότερες επιλογές για τη φροντίδα του τραύματος.

«Οι θεραπείες τραυμάτων που βασίζονται σε βακτήρια είναι ένα συναρπαστικό νέο σύνορο», επισήμανε η Grice. «Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τρόποι για να εκμεταλλευτούμε τα ευρήματά μας και τη μελλοντική μας εργασία για το μικροβίωμα του τραύματος. Μπορεί να είναι δυνατό να απομονωθούν τα προ-θεραπευτικά μόρια που εκκρίνονται από το A. faecalis ή να στοχεύσουμε τις οδούς που επηρεάζουν τις επιδράσεις των βακτηρίων. Όσο το καλύτερο κατανοούμε την όλη διαδικασία, τόσο πιο πιθανό είναι να μεταφράσουμε τα ευρήματά μας για να βοηθήσουμε τελικά ασθενείς με προβλήματα επούλωσης πληγών».

Πηγή

Total
0
Shares
Σχετικά άρθρα
Υπογλυκαιμία
Περισσότερα

Υπογλυκαιμία: Πώς και γιατί συνδέεται με την Διαβητική Αμφιβληστροειδοπάθεια

Πώς συνδέονται η Υπογλυκαιμία με την Διαβητική Αμφιβληστροειδοπάθεια – Η σημασία της διατήρησης σταθερών επιπέδων γλυκόζης στο αίμα.…