Singapurští vědci přinesli diabetickým pacientům dobrou zprávu a otevírají novou naději na zamezení amputace nohy díky objevu nové metody, která dokáže neutralizovat bakterie rezistentní na antibiotika a urychlit proces hojení chronických ran.
Výzkumný tým zjistil, že enzym kataláza – klíčový antioxidační enzym přítomný ve většině živých organismů – může pomoci oslabit bakteriální aktivitu a obnovit schopnost kůže se samoléčit. Když byly poškozené kožní buňky ošetřeny katalázou, schopnost bakterií narušovat proces hojení kůže se výrazně snížila, což umožnilo buňkám pohyb a uzavření rány.
Studie vedená společně docentem Guillaumem Thibaultem z Fakulty biologických věd Technologické univerzity Nanyang (NTU) a profesorkou Kimberly Klineovou z Ženevské univerzity (Švýcarsko) ukazuje, že běžná bakterie Enterococcus faecalis (E. faecalis) aktivně brání procesu hojení ran.
Výzkumný tým prokázal, že neutralizací tohoto procesu antioxidantem katalázou mohou kožní buňky opravit a utěsnit rány.
E. faecalis je považována za „oportunní bakterii“, která se často objevuje při chronických infekcích, jako jsou diabetické vředy na noze, což ztěžuje léčbu těchto ran a způsobuje jejich dlouhodobé přetrvávání. Zejména vředy na noze často vedou k amputaci dolních končetin, protože dlouhodobá infekce brání procesu hojení.
Dalším rostoucím problémem je potenciální rezistence E. faecalis na antibiotika, zejména na mnoho běžných antibiotik, což některé infekce velmi ztěžuje léčbu.
Podle výzkumníka z NTU Dr. Aarona Tana využívá E. faecalis metabolický proces zvaný extracelulární transport elektronů, při kterém nepřetržitě produkuje peroxid vodíku, který poškozuje živou tkáň oxidačním stresem.
Vysvětlil, že laboratorní experimenty ukázaly, že oxidační stres aktivuje buněčný obranný mechanismus v kožních buňkách zvaných keratinocyty, které opravují pokožku zpomalením produkce proteinů, které umožňují hojení ran.
Když se však tato oxidační stresová reakce spustí, paralyzuje buňky a brání jim v pohybu a uzavření rány.
Při použití geneticky modifikovaného kmene E. faecalis, který již nebyl schopen kontinuálně produkovat peroxid vodíku, vědci zjistili, že bakterie již nebyly schopny narušovat proces hojení ran.
Výzkumný tým pokračoval v experimentování s neutralizací peroxidu vodíku pomocí přirozeného enzymu katalázy a zjistil, že tato metoda pomáhá snížit buněčný stres a zároveň obnovit mobilitu a hojivé schopnosti kožních buněk.
„Objev, že metabolismus bakterií je skutečnou zbraní škody, je překvapivý, protože to bylo vědecké komunitě dříve neznámé,“ řekl docent Thibault.
Zdůraznil, že místo zaměření se na hubení bakterií antibiotiky – což je stále obtížnější přístup, který zhoršuje rezistenci na antibiotika – mohou vědci bakterie neutralizovat blokováním škodlivých produktů, které produkují, a tím obnovit proces hojení ran.
Výsledky výzkumu byly publikovány 17. ledna v časopise Science Advances, multidisciplinárním, recenzovaném vědeckém časopise s otevřeným přístupem, který v roce 2015 založila Americká asociace pro pokrok ve vědě.
Na základě těchto výsledků výzkumný tým naznačuje, že obvazy na rány s přídavkem katalázy by se mohly stát účinnou léčbou chronických ran.
Podle Aarona Tana by tato strategie mohla výrazně zkrátit cestu z laboratorního prostředí do klinického prostředí ve srovnání s vývojem zcela nového léku, protože antioxidanty jako kataláza jsou již široce používány a dobře pochopeny.
Dále uvedl, že studie k demonstraci mechanismu použila lidské kožní buňky, takže tato zjištění jsou v souladu s lidskou fyziologií a mohla by připravit cestu pro nové léčebné postupy pro pacienty s pomalu se hojícími ranami.
V Singapuru je cukrovka vážným zdravotním problémem, který postihuje přes 400 000 lidí. Předpokládá se, že do roku 2050 toto číslo dosáhne 1 milionu dospělých. Chronická onemocnění, jako jsou diabetické vředy na noze, proleženiny a bércové vředy, jsou stále častější, s více než 16 000 případy ročně, které postihují především starší osoby a osoby s cukrovkou.
Singapur má v současnosti jednu z nejvyšších měr amputací dolních končetin v důsledku cukrovky na světě , v průměru kolem 4 případů denně, a to především kvůli neefektivní léčbě onemocnění a souvisejícím komplikacím.
V roce 2021 činila míra amputací dolních končetin v důsledku cukrovky v Singapuru 12,1 na 100 000 osob, což je téměř dvojnásobek průměru 6,4 na 100 000 osob v zemích Organizace pro hospodářskou spolupráci a rozvoj (OECD).
Podle docenta Timothyho Barkhama, hlavního konzultanta na oddělení laboratorní medicíny v nemocnici Tan Tock Seng, se tento základní výzkum sice nemusí okamžitě promítnout do terapeutické léčby, ale otevírá slibnou novou cestu výzkumu.
Zdůraznil, že v souvislosti s bakteriemi rezistentními na antibiotika, které stále více ztěžují léčbu chronických infekcí ran, je nalezení alternativ k antibiotikům nezbytné a včasné.
Výzkumný tým NTU uvedl, že po dokončení studií na zvířecích modelech přistoupí ke klinickým studiím na lidech, aby určil nejúčinnější způsob dodávání antioxidantů do těla.
Zdroj: https://www.vietnamplus.vn/phat-hien-phuong-phap-moi-vo-hieu-hoa-vi-khuan-khang-khang-sinh-post1089001.vnp
Komentář (0)