Sičuaņas Universitātes Dzīvības zinātņu skolas klienti publicēja augstus rezultātus, izmantojot Foregene produktus ar ietekmes koeficientu 17,848

Nesen Song Xu komanda no Sičuaņas Universitātes Dzīvības zinātņu skolas publicēja vāka rakstu ar nosaukumuKoagulācijas faktori VII, IX un X ir antibakteriāli proteīni pret zālēm rezistentām gramnegatīvām baktērijām šūnu pētījumos.

Cell Research ir starptautisks žurnāls, ko kopīgi izdod Ķīnas Zinātņu akadēmija un Lielbritānijas Dabas izdevniecības grupa, kas ir diezgan autoritatīvs akadēmiskajā pasaulē.

Kad šis raksts tika publicēts, tas uzreiz izraisīja sensāciju akadēmiskajās aprindās.Līdz šim pētījumu rezultātus ir saņēmuši desmitiem plašsaziņas līdzekļu, piemēram, Xinhua News Agency, World Wide Web, Phoenix Net, Southern Metropolis Daily,Bioloģiskā ieleja, British Daily Mail, American Daily Science, EurekAlert1!, Springer Nature, Phys.org utt., BioMedCentral un citos pazīstamos žurnālos ir plaši ziņojumi, un globālā uzmanība šim pētījuma rezultātam joprojām pieaug.

Rakstā tika norādīts, ka trīs koagulācijas faktori VII, IX un X, kuriem ir nozīme koagulācijas kaskādes ierosināšanā, ir jauna veida endogēnās saimniekorganisma antibakteriālās olbaltumvielas, tas ir, VII, IX un X koagulācijas faktoriem ir svarīga loma koagulācijas procesā.Tas var arī cīnīties pret gramnegatīvām baktērijām, tostarp ļoti rezistentām "superbaktērijām", piemēram, Pseudomonas aeruginosa un Acinetobacter baumannii.

Song Xu, šī raksta autors, teica: "Agrāk tika uzskatīts, ka koagulācijas faktori var izraisīt trombozi, taču šis pētījums atklāja, ka koagulācijas faktoriem ir arī īpaša sterilizācijas ietekme.Šis ir pirmais atklājums gan mājās, gan ārzemēs”.

Pētījuma priekšvēsture

Kā mēs visi zinām, baktēriju rezistence visā pasaulē ir kļuvusi par nopietnu sabiedrības veselības problēmu.Attiecīgie dati norāda, ka gandrīz 1 miljons cilvēku katru gadu mirst no zālēm rezistentu baktēriju infekcijām visā pasaulē.Ja nebūs labāka risinājuma, nāves gadījumu skaits katru gadu no 2050. gada būs 10 miljoni.

Antibiotiku ļaunprātīga izmantošana kopā ar baktēriju lielisko evolūcijas spēju ir padarījusi dažas patogēnās baktērijas, kuras varēja nogalināt ar antibakteriāliem līdzekļiem, kļuvušas pret zālēm rezistentām, kļūstot par gandrīz neiznīcināmām “superbaktērijām”.

Turklāt, salīdzinot ar grampozitīvām baktērijām (Gram+), negatīvās baktērijas (Gram-) ir grūtāk iznīcināmas ārējās membrānas klātbūtnes dēļ (galvenais komponents ir LPS, alias endotoksīns, lipopolisaharīds).Ārējā membrāna ir apvalks, kas sastāv no iekšējās šūnas membrānas, plānas šūnas sienas un ārējās šūnas membrānas.

Pētījumu vēsture

Song Xu komanda pētīja koagulācijas faktoru ietekmi uz ļaundabīgu audzēju ārstēšanu, taču 2009. gadā negaidīti atklājās, ka koagulācijas faktori var nogalināt baktērijas.Lai izskaidrotu koagulācijas faktoru baktericīdo mehānismu, projekts ir bijis 10 gadus no pētījuma sākuma līdz darba publicēšanai.

Nejauši atrasts

2009. gadā pētnieki nejauši atklāja, ka VII koagulācijas faktors var cīnīties pret Escherichia coli starp vairāk nekā duci koagulācijas faktoru.

Escherichia coli pieder pie gramnegatīvām baktērijām baktērijās.Ar šāda veida baktērijām ir grūti tikt galā, jo to šūnām ir iekšējā šūnu membrāna, plāna šūnu siena un ārējā šūnu membrāna.Aploksne var neļaut zāles nonākt ārā un aizsargāt baktērijas no "ielaušanās".

Ierosināt pieņēmumu

Koagulācijas faktori ir proteīnu grupa asinīs, kas ir iesaistīti asinsrecē.Kad cilvēka ķermeņa traumas izraisa asiņošanu, pakāpeniski tiek aktivizēti dažādi koagulācijas faktori, veidojot fibrīna pavedienus, kas sablīvē brūci kopā ar trombocītiem.Ja trūkst viena vai vairāku koagulācijas faktoru, rodas koagulācijas traucējumi.

Zinātnieki ir pamanījuši, ka pacienti ar koagulopātiju bieži ir pakļauti bakteriālām slimībām, piemēram, sepsi un pneimoniju.Šī saikne lika viņiem domāt, ka koagulācijas faktoriem var būt ne tikai svarīga loma koagulācijas procesā, bet tiem var būt arī pretinfekcijas efekts.

Padziļināta izpēte

Lai noskaidrotu, vai koagulācijas faktori var tikt galā ar plašāku gramnegatīvo baktēriju klāstu, pētnieki sāka padziļināti pētīt tā antibakteriālo mehānismu.Viņi atklāja, ka VII koagulācijas faktors un strukturāli līdzīgi faktori IX un X faktors, šie trīs proteīni var izlauzties cauri gramnegatīvo baktēriju cietajam apvalkam.

Daudzas esošās antibakteriālās vielas ir vērstas uz šūnu metabolismu vai šūnu membrānām, taču šiem trim koagulācijas faktoriem ir dažādi darbības veidi.Tie var hidrolizēt LPS, kas ir galvenā baktēriju ārējās membrānas sastāvdaļa.LPS zaudēšana apgrūtina gramnegatīvu baktēriju izdzīvošanu.

Ej tālāk

Pētnieku grupa sīkāk izpētīja mehānismu un konstatēja, kakoagulācijas faktora proteīns iedarbojas uz baktērijām caur vieglās ķēdes komponentu, savukārt smagās ķēdes komponentam nav antibakteriālas iedarbības.

Laboratorijas kultivēšanas vidē pētnieki skaidri novēroja, ka pēc koagulācijas faktora vai tā vieglās ķēdes komponentu pievienošanas vispirms tika bojāts baktēriju šūnu apvalks, bet pēc tam 4 stundu laikā visa baktēriju šūna tika gandrīz pilnībā iznīcināta.

Pievienojiet VII faktora vieglās ķēdes komponentu kultivētajai Escherichia coli,

Baktēriju ārējās membrānas sastāvdaļas tiek bojātas, šūnas tiek iznīcinātas

Tika “iekarotas” ne tikai Escherichia coli, bet arī dažas citas pārbaudītās gramnegatīvās baktērijas, tostarp Pseudomonas aeruginosa un Acinetobacter baumannii.Abas šīs baktērijas Pasaules Veselības organizācija (PVO) ir iekļāvusi 12 cilvēku veselībai visbīstamāko baktēriju sarakstā to rezistences dēļ pret zālēm.

Eksperimentāla pārbaude

Sekojošie eksperimenti ar dzīvniekiem vēl vairāk pārbaudīja recēšanas faktoru efektivitāti pret superbaktērijām.

Pētnieki inokulēja peles ar lielu skaitu pret zālēm rezistentu Pseudomonas aeruginosa vai Acinetobacter baumannii.Pēc lielu VII faktora vieglās ķēdes devu injicēšanas peles izdzīvoja;kamēr peles kontroles grupā, kurām injicēja normālu fizioloģisko šķīdumu, bija 24 Visas nomira no infekcijas pēc stundām.

Pēc inficēšanās ar superbaktērijām VII faktora vieglās ķēdes infūzija

Var spēlēt aizsargājošu lomu un ievērojami uzlabot peļu izdzīvošanas līmeni

Nozīme

Pašlaik nav zināms, ka neviena antibakteriāla viela būtu efektīva, hidrolizējot LPS.

Antibakteriālā mehānisma precizēšana, pamatojoties uz LPS hidrolīzi un koagulācijas faktoru antibakteriālajām īpašībām, apvienojumā ar spēju ražot šos koagulācijas faktorus lielā mērogā ar zemākām izmaksām, var nodrošināt jaunu rentablu stratēģiju, lai cīnītos pret zālēm rezistentām gramnegatīvām baktērijām. Izraisīta ārkārtas sabiedrības veselības krīze.

Turklāt šim darbam ir arī plašas pielietojuma perspektīvas klīniskajā praksē.Pašlaik nevienai zināmai antibakteriālai zālēm nav ietekmes, hidrolizējot LPS.Apvienojot FVII, FIX un FX antibakteriālās īpašības pret LPS un zemu izmaksu liela mēroga ražošanu, ir paredzēts izstrādāt jaunas zāles pret “superbaktēriju” infekcijām.

Tēmas paplašinājums

Lai gan cilvēki ir vairāk pazīstami ar nosaukumu “superbaktērija”, to precīzajam terminam vajadzētu būt “vairāku zāļu rezistentas baktērijas”, kas attiecas uz baktēriju veidu, kas ir rezistents pret vairākām antibiotikām.

Kā minēts iepriekš, pašreizējā baktēriju rezistences palielināšanās galvenokārt ir saistīta ar nepamatotu antibiotiku lietošanu vai pat ļaunprātīgu izmantošanu.Piemēram, plaša spektra antibiotiku augstfrekvences lietošana elpceļu infekciju ārstēšanā.

Elpceļu infekcija ir slimība, kas mums visiem ir pazīstama.Saskaņā ar statistiku, katrs bērns tiek inficēts aptuveni 6 līdz 9 reizes gadā, bet pusaudži un pieaugušie tiek inficēti aptuveni 2 līdz 4 reizes gadā.

Tā kā elpceļu infekcijas bieži vien ir neatliekamās palīdzības nodaļas, lielākās grūtības neatliekamās palīdzības ārstiem, saskaroties ar pacientiem, ir tas, ka viņi nevar īsā laikā iegūt informāciju par patogēnu.Tāpēc patogēno izmeklējumu nobīde liek klīnicistiem ķerties pie plaša spektra antibiotikām (kas var būt efektīvas).Daudzu veidu baktērijām).

Tieši šī “lielā tīkla izkliedēšanas” medikamentu metode ir novedusi pie arvien nopietnākas baktēriju iegūtās zāļu rezistences problēmas.Jo, kad lielākā daļa jutīgo celmu tiek nepārtraukti nogalināti, pret zālēm rezistentie celmi vairosies, lai aizstātu jutīgos celmus, un baktēriju rezistences līmenis pret zālēm turpinās palielināties.

Tāpēc, ja īsā laika periodā var iegūt precīzu patogēna noteikšanas ziņojumu, lai palīdzētu ārstiem izrakstīt pareizās zāles, plaša spektra antibiotiku lietošanu var ievērojami samazināt, tādējādi atvieglojot baktēriju rezistences problēmu.

Saskaroties ar šo praktisko problēmu, Fuji zinātniskās pētniecības grupa nolēma izstrādāt 15 vienību elpceļu patogēnu noteikšanas komplektu.

Šajā komplektā ir izmantota tiešās PCR un multipleksās PCR tehnoloģijas kombinācija, kas aptuveni 1 stundas laikā var noteikt krēpās Streptococcus pneumoniae, meticilīnu rezistentu Staphylococcus aureus, Haemophilus influenzae un citus 15 izplatītus apakšējos elpceļus.Patogēnās baktērijas var efektīvi atšķirt kolonizējošās baktērijas (normālās baktērijas) un patogēnās baktērijas.Es uzskatu, ka tas būs efektīvs līdzeklis, lai palīdzētu ārstiem precīzi lietot medikamentus.

Saskaroties ar “superbaktērijām”, visas tautas ienaidniekiem, cilvēce to nekad nav izturējusi viegli.Dzīvības zinātņu jomā joprojām ir daudz pētnieku, piemēram, Song Xu komanda, kuri smagi strādā, lai izpētītu un klusi strādātu, lai atrastu “superbaktēriju” risinājumus.

Šeit bioloģisko vienaudžu un labuma guvēju vārdā Fortune Biotech vēlas izteikt visdziļāko cieņu visiem zinātniekiem, kuri tam veltījuši savus spēkus un sviedrus, kā arī lūgt, lai cilvēki pēc iespējas ātrāk uzveiktu “superbaktēriju” un dzīvotu drošāku un veselīgāku.vide.